一种硫酸锂溶液的净化工艺的制作方法

本发明涉及碳酸锂生产，具体涉及一种硫酸锂溶液的净化工艺。

背景技术：

1、碳酸锂是一种具有多种性质和用途的重要无机化合物，化学式为li2co3。它呈现为无色单斜系晶体，微溶于水、稀酸，但不溶于乙醇、丙酮。碳酸锂的热稳定性低于周期表中同族其他元素的碳酸盐，在空气中不会潮解。碳酸锂具有碱性和还原性，可以与酸反应生成相应的锂盐，也可以与金属氧化物、氢氧化物等发生反应。此外，它还可以与一些有机物发生反应，生成相应的锂盐或有机锂化合物。碳酸锂在多个领域有广泛的应用。在工业上，它可以用作陶瓷、玻璃、铁氧体等的原料，以及元件喷银浆等。在医学上，碳酸锂被用于治疗躁狂症、双相情感障碍、抑郁症等精神障碍，是一种常用的心境稳定剂。

2、在生产中，碳酸锂可以通过多种方法制得，如矿石碳酸法、盐湖卤水法、回收法和化学合成法等。现有的一种通过磷酸铁锂废粉制取碳酸锂的方法中，第一步即为对磷酸铁锂废粉的浸出处理以获得含有锂元素的硫酸锂溶液，然后对硫酸锂溶液进行净化处理，因为在浸出过程中虽能将磷、铁以二水磷酸铁形式沉淀去除，但仍有部分杂质留在浸出液中，需继续净化除去，才能保证产品质量。但是现有的对于硫酸锂的净化方法成本较高，且存在净化不彻底的情况，如净化完成液中含有碳酸钙(caco3)、碳酸镁(mgco3)、氢氧化镁(mg(oh)2)、硫酸钙(caso4)等难溶物和微溶物，这就导致后续碳酸锂制备的产品质量难以保证。

技术实现思路

1、本发明所解决的技术问题为：现有的对于硫酸锂的净化方法成本较高，且存在净化不彻底的情况，导致后续碳酸锂制备的产品质量难以保证。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种硫酸锂溶液的净化工艺，依次按照如下步骤进行：

4、将来自制液工段的浸出液通入净化槽内；

5、向净化槽内加入熟石灰进行反应，反应完毕后进入下一步；

6、向净化槽中加入除氟剂以及浓硫酸进行反应，反应完毕后进入下一步；

7、对溶液进行固液分离处理得到净化渣和净化液；

8、对净化液进行子交换树脂深度除钙处理。

9、在本发明的一方案中：熟石灰分成多次定量加入，每次加入后充分反应后进行再次加入，直至添加熟石灰不再生成沉淀后进入下一步。

10、在本发明的一方案中：加入熟石灰的同时进行搅拌处理，使得其充分反应形成沉淀。

11、在本发明的一方案中：熟石灰先进行浆化处理然后在添加进入浸出液中用于进行净化处理。

12、在本发明的一方案中：除氟剂的成分为氧化钙。

13、在本发明的一方案中：固液分离过程中将浸出处理后的浆料通入至压滤机压滤得到净化渣和净化液。

14、在本发明的一方案中：对固液分离后得到的净化渣进行洗涤处理，回收其中含有的有价元素，产生的洗水返回至制液工段。

15、在本发明的一方案中：洗涤处理的过程如下：

16、在固液分离处理之后，经由压滤机的出料口通入清洗液，对滤布以及滤饼进行一次清洗，然后进行一次压滤，得到一次滤液；然后再次经由压滤机的出料口通入清洗液，对滤布以及滤饼进行二次清洗，然后进行二次压滤，得到二次滤液；如此重复进行多次清洗，直至清洗完成。

17、在本发明的一方案中：在清洗过程中，本次清洗通入的清洗液采用下一次清洗得到的滤液以实现逆流洗涤。

18、本发明的有益效果：

19、在本申请中，采用的便于获得的熟石灰以及氧化钙作为除杂剂，从而针对性的去除影响碳酸锂品质的杂质元素，有效降低生产成本。针对不同杂质的化学特性，采用分段加入添加剂(熟石灰、除杂剂)的净化处理方式，然后通过压滤和精密过滤协同作业，保证净化深度。通过分成多段加入除杂剂进行深度除氟处理，可将氟离子浓度可降低至10ppm以下，保证碳酸锂产品中氟含量小于30ppm，最低可达15ppm以下。

20、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种硫酸锂溶液的净化工艺，其特征在于，依次按照如下步骤进行：

2.根据权利要求1所述的一种硫酸锂溶液的净化工艺,其特征在于，熟石灰分成多次定量加入，每次加入后充分反应后进行再次加入，直至添加熟石灰不再生成沉淀后进入下一步。

3.根据权利要求2所述的一种硫酸锂溶液的净化工艺,其特征在于，加入熟石灰的同时进行搅拌处理，使得其充分反应形成沉淀。

4.根据权利要求3所述的一种硫酸锂溶液的净化工艺,其特征在于，熟石灰先进行浆化处理然后在添加进入浸出液中用于进行净化处理。

5.根据权利要求1所述的一种硫酸锂溶液的净化工艺,其特征在于，除氟剂的成分为氧化钙。

6.根据权利要求1所述的一种硫酸锂溶液的净化工艺,其特征在于，固液分离过程中将浸出处理后的浆料通入至压滤机压滤得到净化渣和净化液。

7.根据权利要求6所述的一种硫酸锂溶液的净化工艺,其特征在于，对固液分离后得到的净化渣进行洗涤处理，回收其中含有的有价元素，产生的洗水返回至制液工段。

8.根据权利要求7所述的一种硫酸锂溶液的净化工艺,其特征在于，洗涤处理的过程如下：

9.根据权利要求8所述的一种硫酸锂溶液的净化工艺,其特征在于，在清洗过程中，本次清洗通入的清洗液采用下一次清洗得到的滤液以实现逆流洗涤。

技术总结本发明涉及碳酸锂生产技术领域，公开了一种硫酸锂溶液的净化工艺，依次按照如下步骤进行：将来自制液工段的浸出液通入净化槽内；向净化槽内加入熟石灰、除氟剂以及浓硫酸进行反应，对溶液进行固液分离处理得到净化渣和净化液。在本申请中，采用的便于获得的熟石灰以及氧化钙作为除杂剂，从而针对性的去除影响碳酸锂品质的杂质元素，有效降低生产成本。针对不同杂质的化学特性，采用分段加入添加剂(熟石灰、除杂剂)的净化处理方式，然后通过压滤和精密过滤协同作业，保证净化深度。通过分成多段加入除杂剂进行深度除氟处理，可将氟离子浓度可降低至10ppm以下，保证碳酸锂产品中氟含量小于30ppm，最低可达15ppm以下。技术研发人员：褚兵,朱二涛,朱海峰,李刚,方芳,阿米尔,郭伟,刘成,吴胜坤受保护的技术使用者：安徽巡鹰新材料科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/9