[發明專利]含鋰材料的處理工藝

有效

• 申請號: 201380003136.1
• 申請日: 2013-08-01
• 公開（公告）號: CN104271781A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 亞特達·沙瑪
• 申請（專利權）人: 瑞德工業礦物有限公司
• 主分類號: C22B3/06
• 分類號: C22B3/06;C22B3/10;C22B26/12;C25B1/16;C01D15/02
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 陳燕嫻

1.一種用于含鋰材料處理的工藝，所述工藝包括以下步驟：

（1）以所述含鋰材料制備工藝液；

（2）使步驟（1）生成的工藝液進入一系列除雜質步驟，從而生成基本上純化的氯化鋰溶液；以及

（3）使步驟（2）生成的純化的氯化鋰溶液進入電解步驟，從而生成氫氧化鋰溶液。

2.根據權利要求1所述的工藝，其中以浸出液的形式制備步驟（1）的工藝液。

3.根據權利要求2所述的工藝，其中通過使含鋰材料進入浸出步驟來形成所述浸出液，在該浸出步驟中所述材料通過鹽酸進行浸出。

4.根據上述權利要求中任意一項所述的工藝，其中作為步驟（2）的除雜質步驟進一步包括使浸出液被濃縮到氯化鋰接近飽和的濃縮步驟。

5.根據上述權利要求中任意一項所述的工藝，其中步驟（3）中生成的氫氧化鋰溶液可以通過水份蒸發增稠以便生成一水氫氧化鋰晶體。

6.根據上述權利要求中任意一項所述的工藝，其中步驟（3）中生成的氫氧化鋰溶液可以通過使壓縮二氧化碳進入該溶液而被碳化，從而生成碳酸鋰沉淀。

7.根據上述權利要求中任意一項所述的工藝，其中所述含鋰材料是α-鋰輝石礦或精礦，并且所述工藝進一步包括：首先鍛燒所述α-鋰輝石礦或精礦以便生成β-鋰輝石的步驟。

8.根據權利要求1-6中任意一項所述的工藝，其中所述含鋰材料是含鋰鹵水。

9.根據權利要求6所述的工藝，其中步驟（3）中生成的氫氧化鋰溶液的一部分通過蒸發/結晶來增稠以生成一水氫氧化鋰晶體，并且其另一部分通過使壓縮二氧化碳進入該溶液而被碳化，從而生成碳酸鋰沉淀。

10.根據上述權利要求中任意一項所述的工藝，其中步驟（2）的除雜質步驟包括Al和Fe氯化物的一次或多次高溫水解，增大pH值以便使Al,Fe,Mg和Mn的氫氧化物沉淀，沉淀碳酸鋰以便去除Ca，以及分步結晶以便去除Na和K。

11.根據權利要求10所述的工藝，其中去除Na和K的所述分步結晶在所述濃縮步驟之后立即進行。

12.根據權利要求10或11所述的工藝，其中所述除雜質步驟優選地進一步包括離子交換步驟。

13.根據權利要求12所述的工藝，其中所述離子交換步驟將浸出液中存在的鈣、鎂及其它多價陽離子基本上去除全部。

14.根據權利要求13所述的工藝，其中所述多價陽離子被去除至低于約10ppm的水平。

15.根據權利要求13或14所述的工藝，其中所述多價陽離子被去除至約1ppm的水平。

16.根據權利要求9至15中任意一項所述的工藝，其中在蒸發/結晶中從溶液中蒸發出來的水份被再壓縮，與補給蒸汽混合并用于蒸發/結晶。

17.根據權利要求9至16中任意一項所述的工藝，其中所述蒸發/結晶步驟優選地采用真空蒸發結晶器。

18.根據權利要求7至17中任意一項所述的工藝，其中所述β-鋰輝石在所述浸出步驟之前先被冷卻并且研磨。

19.根據權利要求18所述的工藝，其中所述β-鋰輝石被研磨至低于約300μm。

20.根據權利要求18或19所述的工藝，其中所述β-鋰輝石被研磨至約75μm的粒度為P₈₀。

21.根據權利要求3至20中任意一項所述的工藝，其中所述浸出步驟在高溫下進行。

22.根據權利要求3至21中任意一項所述的工藝，其中在所述浸出步驟中采用的鹽酸溶液約為20%HCl?w/w。

23.根據權利要求22所述的工藝，其中浸出步驟的所述高溫大約為該浸出步驟中所采用的鹽酸溶液的沸點。

24.根據權利要求3至23中任意一項所述的工藝，其中所述浸出步驟優選地在常壓下進行。

25.根據權利要求3至24中任意一項所述的工藝，其中在大約108℃的氯化窯內停留約6至10小時的時間來執行所述浸出步驟。

26.根據權利要求25所述的工藝，其中所述浸出步驟在大約8小時的停留時間上加以執行。