[發(fā)明專利]電池級碳酸鋰的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910296092.5
• 申請日: 2019-04-12
• 公開（公告）號: CN110002477B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王懷有;王敏;李錦麗;鐘遠(yuǎn)
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院青海鹽湖研究所
• 主分類號: C01D15/08
• 分類號: C01D15/08
• 代理公司: 深圳市銘粵知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44304
• 代理人: 孫偉峰;呂穎

1.一種電池級碳酸鋰的制備方法，其特征在于，包括步驟：

S1、向鹽湖鹵水提鋰母液中同時滴加鋁鹽溶液和氫氧化鈉溶液，使三者在25℃～70℃下進(jìn)行共沉淀反應(yīng)，并且保持體系的pH為8～13，獲得具有鋰鋁水滑石晶核的成核體系；其中，在所述鹽湖鹵水提鋰母液中，Li⁺的濃度為1g/L～2g/L，CO₃^2-的濃度為10g/L～30g/L，OH^-的濃度為5g/L～25g/L；

其中，所述鋁鹽溶液中Al³⁺與所述鹽湖鹵水提鋰母液中Li⁺的物質(zhì)的量之比為1.5:1～3.5:1；所述氫氧化鈉溶液中OH^-和所述鹽湖鹵水提鋰母液中OH^-的物質(zhì)的量之和與所述鹽湖鹵水提鋰母液中Li⁺的物質(zhì)的量之比為5:1～8:1；

S2、將所述成核體系于50℃～150℃下通過水熱法或回流法陳化6h～48h后進(jìn)行固液分離，獲得鋰鋁水滑石濾餅；

S3、將所述鋰鋁水滑石濾餅洗滌、干燥，獲得鋰鋁水滑石；

S4、于350℃～650℃下煅燒所述鋰鋁水滑石20min～70min，將獲得的煅燒產(chǎn)物采用多級循環(huán)浸取法進(jìn)行水浸，水浸液固比為2:1～12:1，固液分離后，獲得含鋰溶液；其中，在所述含鋰溶液中，Li⁺的濃度為2.0g/L～12.0g/L；

S5、將所述含鋰溶液于電滲析系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行濃縮富集，獲得濃縮富鋰液；其中，在所述濃縮富鋰液中，Li⁺的濃度為13.0g/L～22.0g/L；

S6、向所述濃縮富鋰液中加入碳酸鈉溶液進(jìn)行沉淀反應(yīng)，并且保持體系的pH為8～14，獲得電池級碳酸鋰。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，在所述步驟S1中，共沉淀反應(yīng)過程中保持體系的pH為9～11。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，在所述步驟S1中，所述鹽湖鹵水提鋰母液與所述鋁鹽溶液和所述氫氧化鈉溶液三者在30℃～50℃下進(jìn)行共沉淀反應(yīng)；

在所述步驟S6中，所述濃縮富鋰液和所述碳酸鈉溶液在80℃～110℃下進(jìn)行沉淀反應(yīng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的制備方法，其特征在于，在所述鹽湖鹵水提鋰母液中，Li⁺的濃度為1.3g/L～1.7g/L，CO₃^2-的濃度為15g/L～25g/L，OH^-的濃度為10g/L～20g/L；

在所述含鋰溶液中，Li⁺的濃度為3.0g/L～9.0g/L；

在所述濃縮富鋰液中，Li⁺的濃度為15.0g/L～20.0g/L。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的制備方法，其特征在于，所述鋁鹽溶液為硝酸鋁溶液、硫酸鋁溶液或氯化鋁溶液中的任意一種。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，在所述步驟S5中，濃縮富集后還獲得其中Li⁺的濃度為0.1g/L～1.5g/L的淡化產(chǎn)水；所述淡化產(chǎn)水用于配制所述鋁鹽溶液。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的制備方法，其特征在于，在所述步驟S1中，將所述鋁鹽溶液和所述氫氧化鈉溶液均按照1mL/min～5mL/min的速度滴加到所述鹽湖鹵水提鋰母液中。