[發明專利]一種電池級氫氧化鋰的生產工藝

在審

• 申請號: 202010090952.2
• 申請日: 2020-02-13
• 公開（公告）號: CN111302365A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 董興旺;陳永康;陳紅
• 申請（專利權）人: 雅化鋰業（雅安）有限公司
• 主分類號: C01D15/02
• 分類號: C01D15/02
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 霍春月

本發明公開了一種電池級氫氧化鋰的生產工藝，包括如下步驟：A、球磨：將碳酸鋰礦進行粉碎，球磨，得到粒度為4?70um的粉料；B、溶解反應：將步驟A得到的粉料加水后配置成碳酸鋰漿料，加入熟石灰進行反應，直至得到氫氧化鋰溶液和碳酸鈣沉淀相混合的料漿液；C、過濾：將步驟B得到的料漿液進行過濾、沉降、再次過濾，經過降溫得到澄清的氫氧化鋰溶液；D、濃縮結晶：將步驟C得到的澄清的氫氧化鋰溶液進行蒸發濃縮至晶漿固含量為6～8％后冷卻降溫至25～35℃，析出氫氧化鋰晶體；本發明工藝，具有操作簡單、容易實現、產品純度高、產品質量穩定等優點，且反應流程較短，降低了生產成本。

技術領域

本發明涉及電池技術領域，尤其涉及一種電池級氫氧化鋰的生產工藝。

背景技術

硫酸鋰溶液與燒堿進行復分解反應，形成硫酸鈉與氫氧化鋰溶液混合物。利用硫酸鈉與一水氫氧化鋰在低溫下溶解度的顯著差異將兩者分離。包括以下步驟:在鋰精礦經焙燒、酸化、制漿、浸出和初步濃縮的硫酸鋰溶液中，加入氫氧化鈉得到硫酸鈉與氫氧化鋰溶液混合物；將混合溶液降溫冷凍到5-10℃，經結晶后分離出硫酸鈉；將由冷凍分離來的清液，加熱，蒸發濃縮；結晶并分離，得水氫氧化鋰粗品:水氫氧化鋰粗品用水溶解后，加入氫氧化鋇，形成不溶的硫酸鋇，過濾，濾出液經蒸發濃縮、結晶、分離，得濕一水氫氧化鋰；干燥得一水氫氧化鋰；

但是現有工藝生產電池級氫氧化鋰反應效率緩慢，流程較長、需要多次提純才能得到滿足電池級氫氧化鋰的質量要求，同時副產物量大，處理困難問題，為此我們提出一種電池級氫氧化鋰的生產工藝。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中存在的缺陷，而提出的一種電池級氫氧化鋰的生產工藝。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種電池級氫氧化鋰的生產工藝，包括如下步驟：

A、球磨：將碳酸鋰礦進行粉碎，球磨，得到粒度為4-70um的粉料；

B、溶解反應：將步驟A得到的粉料加水后配置成碳酸鋰漿料，加入熟石灰進行反應，直至得到氫氧化鋰溶液和碳酸鈣沉淀相混合的料漿液；

C、過濾：將步驟B得到的料漿液進行過濾、沉降、再次過濾，經過降溫得到澄清的氫氧化鋰溶液；

D、濃縮結晶：將步驟C得到的澄清的氫氧化鋰溶液進行蒸發濃縮至晶漿固含量為6～8％后冷卻降溫至25～35℃，析出氫氧化鋰晶體；

E、固液分離：將步驟D得到的晶漿進行固液分離，并對晶體進行洗滌得到單水氫氧化鋰含濕晶體；

F、干燥：將步驟E得到的單水氫氧化鋰含濕晶體烘干和篩分，即得電池級單水氫氧化鋰。

進一步地，步驟B中反應時需勻速強力攪拌，且伴隨加熱過程。

進一步地，步驟B中碳酸鋰和熟石灰的摩爾比為1：0.8-1.4。

進一步地，步驟B中反應時間為3.2-4.8小時，反應溫度為74-91℃，攪拌速度為700-900rpm。

進一步地，步驟E中晶體洗滌采用固液比為1：0.1～0.5的純水對氫氧化鋰晶體進行淋洗。

進一步地，步驟C中采用震動篩網過濾，且震動頻率為2-5Hz。

進一步地，步驟F中烘干操作采用烘筒式烘干、熱風式烘干或遠紅外烘干中的一種。

進一步地，步驟C中最終降溫至55-75℃。

相比于現有技術，本發明的有益效果在于：

本發明工藝，具有操作簡單、容易實現、產品純度高、產品質量穩定等優點，且反應流程較短，降低了生產成本。

附圖說明