本发明专利技术涉及锂辉石生产碳酸锂、氢氧化锂、氯化锂的生产方法，针对锂辉石精矿在煅烧转型技术的缺点，本发明专利技术提供一种锂辉石精矿流化动态煅烧转型的新方法：将来自于选矿厂的锂辉石精矿，进行干燥，再磨至粒度为－２５０目至－３５０目，用流化动态煅烧炉将上述精矿进行高温煅烧转型，物料温度控制在９００－１２００℃，由于炉内物料呈流态化与热空气以气流输送形式传热和输送，该过程换热速率快，效率高，煅烧时间短，克服了现有煅烧技术中物料易出现烧结的技术缺点，省去了冷却、球磨工序。煅烧物料经浸出、净化、过滤等工序处理后，得到的滤液（原料液）采用现有的不同工艺，可生产碳酸锂、氢氧化锂、氯化锂等产品。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂辉石生产碳酸锂、氢氧化锂、氯化锂的生产方法。
技术介绍
锂及其化合物具有独特的物理化学性能，在能源、化工、原子能、陶瓷、冶金等领域有广泛的应用，尤其在锂电池上的广泛应用，使市场对锂的主要产品——碳酸锂、氢氧化锂和氯化锂用量急剧增加，市场价格成倍上涨。因此专利技术新的、经济可行的从锂辉石精矿生产锂产品方法，具有重要意义。从锂辉石生产碳酸锂、氢氧化锂或氯化锂，目前国内工艺路线和原理是：以锂辉石为原料，无论生产碳酸锂、氢氧化锂或氯化锂，都必须将α型的锂辉石精矿通过高温煅烧，使之从α型转化为β型。目前国内传统的工艺是锂辉石精矿经内热式回转窑于1000-1100℃高温煅烧0.5-2小时，使锂辉石精矿从α型转化为β型，煅烧物料通过冷却器冷却至100℃以下，经球磨机球磨至-200目左右后，用硫酸按0.25-0.32∶1.0(硫酸对锂精矿质量比)与该物料拌和，用酸化回转窑于300-350℃进行酸化焙烧0.5小时，该酸化物料经冷却器冷却后用水浸出，通过净化处理、过滤，得到富含锂的硫酸锂溶液，即为原料液，该原料液通过不同的生产工艺可生产碳酸锂、氢氧化锂或氯化锂等产品。这一传统工艺存在的主要缺点是：1.回转窑高温煅烧传热性差，煅烧时间长，生产能力低，能耗高，设备投资大，成本高目前锂行业广泛使用的内热式回转窑进行锂辉石的转型煅烧，物料在-->窑内通过缓慢旋转从窑尾至窑头与加热气体接触传热，逐渐升温至1100℃左右，由于传热速度慢，煅烧时间大约在30-120分钟，物料的受热均匀性差，易出现局部烧结，物料的转型率只能达到95-97％，且精煤(≥7400Kcal/Kg)耗用量大，使生产成本很高；且该设备体积庞大，其直径一般都在2米左右，长度在35-40米，投资大，电力消耗高；2.尾气收尘系统庞大，投资高目前回转窑收尘系统普遍采用的是旋风收尘和湿法收尘，其体积庞大，占地面积大，经济性差；3.球磨机球磨物料能耗高，投资大，噪声高球磨机主要用于硬度较高物料的粉碎，该设备能耗高，投资大，噪声高。在制锂行业，由于回转窑高温煅烧传热性差，煅烧转型物料因而出现局部的硬性烧结块，现有工艺中也不得不采用这种球磨机球磨上述煅烧转型物料。
技术实现思路
本专利技术针对上述锂辉石精矿生产碳酸锂、氢氧化锂或氯化锂工艺在煅烧转型技术的缺点，提供一种锂辉石精矿流化动态煅烧转型的新方法。本专利技术的原则工艺流程图见附图1，具体是：将来自于选矿厂的锂辉石精矿(含水率一般为12-18％)，用气流干燥机或其它干燥设备将该精矿水分干燥至含水率为0.5-8％，其干燥热源可用煅烧后的尾气或其它加热装置产生的热气，用粉磨机将该干燥后的精矿磨至粒度为-250目至-350目，若原精矿本身粒度为-200目，也可不进行磨矿；若原精矿的水分含量小于8％，也可不进行此干燥。用流化动态煅烧炉将上述精矿通过计量从炉头随高温热空气进行高温煅烧转型，煅烧炉进口处热气温度为800-1500℃，煅烧炉出口处热气温度为500-1000℃，物料温度控制在900-1200℃，控制炉内真空度为2000-9000Pa，热气流速为5-40m/s，物料在炉内的停留时间为5秒至5分钟，物料呈气流输送形式与热风传热，并进行煅烧与输送。该流化动态煅烧炉的热源为粉煤，或天然气，或重油热风炉燃烧产生高温热气。物料出炉后经旋风收尘、袋式过滤收取和收尘后，送入拌酸机与硫酸混合，再进入酸化窑进行酸化焙烧，然后用水浸出，-->过滤后得到富含硫酸锂的原料液，该原料液经净化后按不同的工艺可生产碳酸锂、氢氧化锂或氯化锂。本专利技术与现有技术比较，具有以下优点：1.流化动态煅烧传热速度快，物料受热均匀，转型率高，煅烧时间短，生产能力高，能耗低，设备投资小，成本低与传统的锂辉石高温转型技术相比，本专利技术由于采用流化动态煅烧新技术取代传统的内热式回转窑，使物料与加热气体呈流化动态状态进行热交换，传热速度快且均匀，并呈气流输送形式进行输送，煅烧时间仅为传统回转窑煅烧转型技术所需煅烧时间的1-8％，并省去了煅烧物料冷却工序，生产能力提高了数十倍，使能耗和生产成本大大下降，且该方法投资小，相同生产能力下，仅为传统回转窑煅烧转型技术投资的40-70％；2.煅烧转型物料疏松，克服了传统煅烧转型技术中物料易烧结现象，省去了球磨工序，简化了工艺，降低了成本3.尾气收尘系统小，投资小，克服了细小粉尘难以再利用的缺点本专利技术采用旋风收尘、袋式过滤收尘，其体积小，投资省，效果好，且克服了传统技术中因粉尘细小而难以回收的缺点。附图说明附图1为本专利技术的原则工艺流程图。具体实施方式实施例1用锂辉石精矿(组成见表1)100公斤，用气流干燥机将该矿干燥至含水率为1.2％，其热源用来自流化动态煅烧炉的尾气，干燥后的物料用粉磨机磨至80％过250目，然后用自行设计和制作的流化动态煅烧炉进行煅烧转型。煅烧温度为1050℃，该煅烧炉的热源是用重油燃烧产生的热气喷入炉管中，干燥后的锂辉石精矿按25Kg/min的流量加入煅烧炉中，煅烧炉进口处热气温度为1300℃，煅烧炉出口处热气温度为700℃，物料温度控制在1050℃，控制炉内真空度为5000Pa，热气流速为30m/s，热气流量为150Nm3/min，，物料在炉内的停留时间为30秒，用旋风收尘器、袋式收尘器进行收取和收尘，尾气排空，煅烧后的物料加入浓硫酸按0.27∶1.0(质量比)-->进行拌和，于330℃进行酸化焙烧，酸化焙烧时间为30分钟，取出冷却，用水按固液比1.0∶2.0(质量比)于60℃下浸出30分钟，用工业一级氧化钙将该浸出液pH调至7.5，用真空过滤机过滤，并用500公斤的工业用水洗涤滤饼，该洗涤水收集后用作调浆用水。收集该滤液和滤饼(滤饼于110℃干燥一昼夜)，分别测定滤液和滤饼中的Li2O，计算Li2O的浸出率和转型率。其分析结果见表2。表1锂辉石精矿主要成分(wt％)元素 Li2O Na2O K2O Fe2O3 P2O5 Al2O3 SiO2 水分粒度含量(％) 5.3 0.72 0.45 2.1 0.28 22.44 66.82 14.5-200实施例2用锂辉石精矿(组成见表1)100公斤，用气流干燥机将该矿干燥至含水率为1.2％，其热源用来自流化动态煅烧炉的尾气，然后用自行设计和制作的流化动态煅烧炉进行煅烧转型。煅烧温度为1050℃，该煅烧炉的热源是用重油燃烧产生的热空气喷入炉管中，煅烧炉进口处热风温度为1500℃，煅烧炉出口处热风温度为850℃，物料温度控制在900-1200℃，控制炉内真空度为6000Pa，炉气流速为40m/s，炉气流量为200Nm3/min，物料在炉内的停留时间为20秒，用旋风收尘器、袋式收尘器进行收尘，尾气排空，煅烧后的物料加入浓硫酸按0.27∶1.0(质量比)进行拌和，于330℃酸化焙烧时间为30分钟，取出冷却，用水按固液比1.0∶2.0(质量比)于60℃下浸出30分钟，用工业一级碳酸钙将该浸出液pH调至7.5，用真空过滤机过滤，并用500公斤的工业用水洗涤滤饼，该洗涤水收集后用作下次浸出液。收集该滤液和滤饼，取样分别测定该滤液和滤饼(滤饼于110℃干燥一昼夜)中的Li2O，计算Li2O的浸出率和转型率。其分析结果见表2。实施例3用锂辉石精矿(组本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种锂辉石煅烧转型生产碳酸锂、氢氧化锂或氯化锂方法，其特征是：锂辉石精矿经气流干燥后，物料通过流化动态高温煅烧，使α型锂精矿转型为β型锂精矿，物料出炉后经旋风收尘、袋式过滤收尘后，不需要磨矿，直接送入拌酸机与硫酸混合，再进入酸化窑进行酸化焙烧，然后用水浸出，过滤后得到富含硫酸锂的原料液，该原料液经净化后按不同的工艺可生产碳酸锂、氢氧化锂或氯化锂。
【技术特征摘要】
1.一种锂辉石煅烧转型生产碳酸锂、氢氧化锂或氯化锂方法，其特征是：锂辉石精矿经气流干燥后，物料通过流化动态高温煅烧，使α型锂精矿转型为β型锂精矿，物料出炉后经旋风收尘、袋式过滤收尘后，不需要磨矿，直接送入拌酸机与硫酸混合，再进入酸化窑进行酸化焙烧，然后用水浸出，过滤后得到富含硫酸锂的原料液，该原料液经净化后按不同的工艺可生产碳酸锂、氢氧化锂或氯化锂。2.根据权利要求1的锂辉石转型方法，其特征是：所说的气流干燥为一种固体粉料分散于热空气中的干燥方式，其干燥热源可用煅烧后的尾气或其它加热装置产生的热源，用粉磨机将该干燥后的精矿磨至粒度为-250目至-350目，若原精矿本身粒度为-200目，也可不进行此磨矿；若原精矿的水...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟辉，马振兴，
申请(专利权)人：钟辉，
类型：发明
国别省市：90[]
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