System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种低温强化浸出锂云母中有价金属的方法技术_技高网

一种低温强化浸出锂云母中有价金属的方法技术

技术编号:41241538 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-09 23:53
本发明专利技术公开了一种低温强化浸出锂云母中有价金属的方法,涉及湿法冶炼技术领域,包括以下步骤:将锂云母矿石粉末、酸液、浸出强化剂加入到反应釜中,混合得到浆液;其中,所述浸出强化剂为络合剂和表面活性剂;将浆液加热,辅以电场并搅拌反应,过滤,即得硅渣和含有价金属的卤水。本发明专利技术通过外场强化及浸出强化剂的协同作用,实现锂云母低温提取其中铝、铷、铯等有价成分;且本发明专利技术反应条件温和,操作简单,具有能耗低、资源利用率高等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及湿法冶炼,尤其涉及一种低温强化浸出锂云母中有价金属的方法


技术介绍

1、锂是21世纪新能源金属,其资源主要分布在津巴布韦、加拿大、美国、墨西哥和中国等地。中国江西宜春被誉为“亚洲锂都”,坐拥全球最大的多金属伴生锂云母矿,它的化学成分主要为k{li2-xal1+x[al2xsi4-2xo10](oh,f)2}(x=0~0.5)。

2、目前,锂云母冶炼企业多采用na2so4和caso4复盐焙烧技术制备工碳或电碳,主要原理是锂云母在700~950℃的高温下焙烧,硫酸盐能将云母层状结构破坏,将锂转变成硫酸锂,其他杂质金属在煅烧过程转变成金属氧化物,通过水浸即可将锂选择性浸出。复盐焙烧转型-水浸提锂浸出液中的杂质少,但锂的回收率仅有85~90%左右,能耗成本高且渣量大,且矿石中铝、硅、铷、铯等有价元素均进入渣中,极大的造成了资源浪费。

3、为了解决现有锂云母冶炼过程存在的问题,中南大学尹周澜开发了基于细粒度云母(<180目)的h2so4高温直接浸出技术。直接酸分解技术的锂浸出率普遍高于复盐焙烧转型-水浸技术,基本可以达到94%以上,但存在浸出过程温度、压力高,对设备腐蚀性大,生产过程需频繁泄压等问题,难以实现工业化。福州大学旷戈等人开发了基于h2so4+hf﹑h2so4+h2sif6的氟化酸解提锂技术;祝宏帅开发了一种基于hcl+naf的提锂技术;通过引入氟离子的络合作用,降低了浸出过程温度及压力,实现锂云母中锂的高效浸出。但氟离子在酸性条件下具有很强的腐蚀性,且浸出过程中氟难以循环利用,易对后续制备碳酸锂过程造成不利影响。


技术实现思路

1、基于
技术介绍
存在的技术问题,本专利技术提出了一种低温强化浸出锂云母中有价金属的方法。

2、本专利技术提出的一种低温强化浸出锂云母中有价金属的方法,包括以下步骤:

3、s1、将锂云母矿石粉末、酸液加入到反应釜中,混合得到浆液;

4、s2、将浆液加热,辅以电场并搅拌反应,过滤,即得硅渣和含有价金属的卤水。

5、本专利技术中,s2中,可通过水浴加热或蒸汽加热的方式对浆液加热。

6、优选地,s1中,还包括向反应釜中加入浸出强化剂,混合得到浆液;所述浸出强化剂为络合剂和表面活性剂。

7、优选地,所述络合剂为有机络合剂,选自柠檬酸﹑磺基水杨酸﹑环己甲酸﹑冰乙酸﹑edta﹑8-羟基喹啉中的一种或多种;

8、所述表面活性剂选自十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠、十四烷基三甲基氯化铵、油酸钠、柠檬酸三钠、六偏磷酸钠中的一种或多种;

9、所述络合剂和表面活性剂的质量比为15-25:1。

10、优选地,s1中,所述锂云母矿石粉末、浸出强化剂、酸液的质量比为1:0.01~0.5:0.8~4.0。

11、优选地,s1中,所述锂云母矿石粉末的粒度≤0.064mm;所述锂云母矿石粉末中,li2o的质量百分含量≥1.0%。

12、优选地,s1中,所述酸液选自硫酸、盐酸、硝酸、磷酸的一种或多种,酸液的质量百分浓度为10~50%。

13、优选地,s2中,所述电场为直流或脉冲电场,电压为5~36v。

14、优选地,s2中,所述反应温度为60~100℃,反应时间为5~10h,搅拌转速为200~600r/min。

15、优选地,所述无机金属包括锂、铝、铷、铯。

16、与现有技术相比,本专利技术的有益效果体现在:

17、1.本专利技术与锂云母传统酸浸技术相比,使用电场强化这一清洁高效的强化方式,不仅能够改变矿物颗粒表面电荷分布,还能促进矿物颗粒之间的碰撞和晶格的坍塌,从而提高锂与有价元素的浸出效率。

18、2.本专利技术中浸出强化剂为有机络合剂和表面活性剂,通过络合剂与金属离子之间的络合作用、表面活性剂降低溶液表面张力及矿颗粒表面润湿性等作用,实现锂云母的强化浸出;且加入的浸出强化剂用量少,且易分解,对后续卤水制备碳酸锂过程基本无影响。

19、3.本专利技术集成辅加电场强化及添加浸出强化剂强化浸出手段,通过二者的协同作用,降低了酸用量,可减少30-50%的用量,实现了锂云母中有价元素的高效浸出。

20、本专利技术通过外场强化及浸出强化剂的协同作用,实现锂云母低温提取其中铝、铷、铯等有价成分;且本专利技术反应条件温和,操作简单,具有能耗低、资源利用率高等优点。

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【技术保护点】

1.一种低温强化浸出锂云母中有价金属的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,S1中,还包括向反应釜中加入浸出强化剂,混合得到浆液;所述浸出强化剂为络合剂和表面活性剂。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述络合剂为有机络合剂,选自柠檬酸﹑磺基水杨酸﹑环己甲酸﹑冰乙酸﹑EDTA﹑8-羟基喹啉中的一种或多种;

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,S1中,所述锂云母矿石粉末、浸出强化剂、酸液的质量比为1:0.01~0.5:0.8~4.0。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,S1中,所述锂云母矿石粉末的粒度≤0.064mm;所述锂云母矿石粉末中,Li2O的质量百分含量≥1.0%。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,S1中,所述酸液选自硫酸、盐酸、硝酸、磷酸的一种或多种,酸液的质量百分浓度为10~50%。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法,其特征在于,S2中,所述电场为直流或脉冲电场,电压为5~36V。

8.根据权利要求1-7任一项所述的方法,其特征在于,S2中,所述反应温度为60~100℃,反应时间为5~10h,搅拌转速为200~600r/min。

9.根据权利要求1-8任一项所述的方法,其特征在于,所述无机金属包括锂、铝、铷、铯。

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【技术特征摘要】

1.一种低温强化浸出锂云母中有价金属的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,s1中,还包括向反应釜中加入浸出强化剂,混合得到浆液;所述浸出强化剂为络合剂和表面活性剂。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述络合剂为有机络合剂,选自柠檬酸﹑磺基水杨酸﹑环己甲酸﹑冰乙酸﹑edta﹑8-羟基喹啉中的一种或多种;

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,s1中,所述锂云母矿石粉末、浸出强化剂、酸液的质量比为1:0.01~0.5:0.8~4.0。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,s1中,所述锂云母矿石粉末...

【专利技术属性】
技术研发人员:梁鹿阳张鹤鹏范波黄忠喜孙爱明杨睿姝周耐根王信刚
申请(专利权)人:宜丰国轩锂业有限公司
类型:发明
国别省市:

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