紹介
変換焙煎:スポジュメン精鉱は、バケットエレベーターを介して精鉱サイロから精鉱サイロに手動で送られ、ディスクフィーダーとスクリューフィーダーを介して炭酸リチウムロータリーキルンの尾部に追加されます。テールガス予熱部高温ガス乾燥精鉱は、焼成部で約1200°Cの温度で結晶化・焼成され、α型(単斜晶系、密度3150kg/m3)でβ型スポジュメンに変換されます。正方晶系の密度は2400 kg / m3、つまりベーキング材料であり、変換率は約98%です。テクニカル
炭酸リチウム製造プロセスベーキングセクション
変換焙煎:スポジュメン精鉱は、精鉱プールからバケットエレベーター、精鉱ビンに手動で送られ、ディスクフィーダーとスクリューフィーダーを介して炭酸リチウムロータリーキルンの尾部に追加され、キルンテールによって予熱されます。セグメント高温ガス乾燥精鉱、精鉱は脱炭酸セクションで約1200°Cの温度で結晶化および焼成され、α型(単斜晶系、密度3150kg / m3)(正方晶系)によってβ型スポジュメンに変換されます密度は2400 kg / m3、つまりベーキング材料であり、変換率は約98%です。
酸性化焙煎:冷却材料は冷却部で冷却された後、キルンヘッドから排出され、自然冷却およびボールミルで0.074mmに細かく粉砕され、90%以上になり、酸性化焙焼窯の尾鉱ビンに輸送され、フィーダーを介してスクリューコンベアが混合酸機に追加され、濃硫酸(93%以上)が一定の割合で(濃縮された)ベーキング材料中のリチウム当量の35%を超える硫酸、ベーキング材料1トンあたり約0.21tの濃硫酸)、酸性化焙煎に加えます。チャンバー内では、密閉酸性化焙煎を約250〜300°Cの温度で30〜60分間行う。ベーキング中のβ型スポジュメンは硫酸と反応し、酸中の水素イオンがβ型スポジュメンのリチウムイオンに置き換わります。Li2Oは、水溶性Li2SO4としてSO42-と結合して、酸性化クリンカーを得る。
スラリーの浸出と洗浄:クリンカーを冷却してスラリー化し、クリンカー中の可溶性硫酸リチウムを液相に溶解します。浸出装置への溶液の腐食を減らすために、石灰石スラリーを使用してクリンカー内の残留酸を中和し、pHを調整します。6.5~7.0に調整し、同時に鉄、アルミニウム、その他の不純物のほとんどを除去し、浸出溶液固形比は約2.5、浸出時間は約0.5時間です。浸出スラリーをろ過により分離し、約100 g/LのLi 2 SO 4(Li 2 O 27 g / L)を含む浸出溶液を得、フィルターケーキは浸出スラグであり、含水率は約35%です。硫酸リチウムは浸出残留物付着液に含まれています。リチウムの損失を減らすために、浸出スラグを逆撹拌で洗浄し、洗浄液をスラリーに戻して浸出させます。
浸出液の精製:ベーキング材料を酸性化して焼成すると、アルカリ金属に加えて硫酸と反応して可溶性の対応する硫酸塩を生成することができ、他の鉄、アルミニウム、カルシウム、マグネシウムなども硫酸と反応して対応する硫酸塩を生成します。クリンカー中の一部の不純物は浸出プロセス中に除去できますが、残りの不純物は浸出液に残り、製品の品質を確保するにはさらに精製する必要があります。浸出液の精製は、アルカリ化脱灰法によって行われ、浸出液をアルカリ化剤の石灰乳(CaO 100〜150 g / Lを含む)でアルカリ化し、pHを11〜12に上昇させてマグネシウムと鉄を水酸化物沈殿物に加水分解します。また、炭酸ナトリウム溶液(Na2CO3 300g/Lを含む)を硫酸カルシウムと反応させて炭酸カルシウム沈殿物を生成し、浸出液中のカルシウムとアルカリ化剤石灰乳によって導入されたカルシウムを除去する。アルカリ化カルシウム除去スラリーを液体固溶体で分離し、得られた溶液を精製液とする。カルシウムとリチウムの比率は9.6×10-4未満で、フィルターケーキはカルシウム残留物であり、浸出のためにスラリーに戻されます。
精製液の蒸発と濃縮:精製液は硫酸リチウムの濃度が低く、リチウムの沈殿率が低いです。リチウム析出や塩化リチウムに直接使用することはできません。最初に硫酸で精製液をpH 6〜6.5に調整し、3効蒸発器で蒸発濃縮する必要があります。濃縮液中の硫酸リチウムの濃度は200 g / L(Li2O 60 g / Lを含む)です。濃縮液は加圧ろ過によって分離され、濾液は液体を次のステップに供給するために使用され、フィルターケーキは浸出のためにスラリーに戻されます。
2 炭酸リチウム製造セクション
完成液と純灰汁(Na2CO3 300g/Lを含む)を蒸発リチウムタンクに加え、リチウムの蒸発蒸着(2時間沸騰後恒温)を行い、炭酸リチウムの溶解度が低いため沈殿物が沈殿し、リチウム沈殿率は約85%でした。リチウムが沈殿した後、粗炭酸リチウム(濾液の10%未満を含む)と一次リチウムメッキ母液が遠心機によって分離されます。
一次リチウム液溶液には、硫酸ナトリウムと高級硫酸リチウム(総量の約15%)が含まれており、純アルカリ液(Na2CO3 300g/Lを含む)を加えて二次リチウム蒸着を行い、二次原液と二次母液である母液を得る。酸中和と水酸化ナトリウムのpH調整後、副産物の無水硫酸ナトリウムと沈殿ナトリウム母液を蒸発と遠心分離によって分離し、無水硫酸ナトリウムを気流で乾燥させて包装し、副産物の元明粉末を得る。ナトリウム母液は1回だけ母液に戻されます。
第1粗炭酸リチウムと第2粗製品接着液にはNa2SO4などの不純物が含まれており、約90°Cの精製水で撹拌し、洗浄液をアルカリに送り、洗浄後、湿潤炭酸リチウムを遠心分離機で分離し、湿潤炭酸リチウムを分離します。遠赤外線乾燥機で乾燥させた後、磁気分離により乾燥機から剥がれた鉄片などが除去され、最終的に気流によって粉砕され、倉庫に梱包されます。
このプロジェクトは主にバッテリーグレードの炭酸リチウムの生産能力を追加します。製造プロセス全体の観点から見ると、バッテリーグレードの炭酸リチウムと工業グレードの炭酸リチウムは基本的に同じですが、違いは、蒸発と沈下リチウムの2つのセクションのプロセス制御条件が異なること、つまり、精製液が蒸発によって濃縮されたときに、液体の比重と火炎の通過が比重計によって測定されます。光度計は、液体中の Li2O の濃度を測定して、完成した液体の濃度がプロセス要件内であることを確認します。リチウムを使用する場合、電磁流量計は調整弁のさまざまな開度を表示して供給速度を制御し、モーターの速度は周波数変換器によって制御され、攪拌機の撹拌速度を制御します。.上記のプロセス制御条件はすべて、同社の主要技術です。
3つの無水塩化リチウムセクション
ベーキングセクションで得られた完成液を塩化カルシウム溶液とメタセシス反応させ、反応が完了した後、CaSO4・2H2Oを分離して送り、CaSO4生成物を得る。分離後、LiClの希薄溶液が得られ、LiClの希薄溶液中にβ型活性Al2O3、Na2CO3、NaOH溶液を順次添加してSO42-、Ca2+、Mg2+などの不純物を除去し、蒸発と濃縮によりLiClの濃度を400〜500g/Lに上げます。冷却ろ過を行い、固体NaClを分離してLiClの濃縮溶液を得た。LiCl濃縮溶液は精製タンクに輸送され、同社の自社製精製製剤(同社の特許技術、無機成分、有毒で有害な重金属を含まない)をNa+に置き換えて、溶液の終点溶液中のNa+/LiCl比を30ppm未満に制御します。分離後、LiCl完成液が得られ、最後に完成液を噴霧乾燥して均一な無水塩化リチウム生成物が得られます。
