一种以低品位α-锂辉石为原料NaOH-NaAlO2联合浸出提锂工艺的制作方法

本发明涉及工业提锂，尤其涉及一种以低品位α-锂辉石为原料naoh-naalo2联合浸出提锂工艺。

背景技术：

1、近年来，锂在航空航天、核能发电、电池能源等领域的用量越来越大，已成为工业生产中十分重要的金属，被称为“21世纪的能源金属”。锂在自然界中主要以２种形式存在：一类是以锂辉石、锂云母、透锂长石等含锂矿石的形成存在于岩矿中，另一类是以锂离子形式存在于盐湖卤水、地下卤水和海水中。

2、锂辉石存在三种晶型，α型、β型和γ型。天然的锂辉石都是α型锂辉石，是目前世界上最常用的含锂矿物资源之一，目前工业上一般都是采用高温1050℃左右转型为具有更高活性的β型锂辉石后，再提取锂盐。

3、公开号cn110510642a公开一种低品位α锂辉石经济提锂的方法，其是将低品位的α锂辉石破碎、研磨至成粒径≤150μm的粉体；然后将所得粉体与氢氧化钠、碳酸钠和水混合均匀形成浆料，经水热反应使锂辉石中的锂提取转化成碳酸锂；反应后经过滤，所得滤液补充消耗的氢氧化钠和碳酸钠后循环用于水热反应，所得滤渣经洗涤后加水配成浆料，送入反应釜内，并通入过量的co2进行反应，使浆料中的碳酸锂转化为可溶性的碳酸氢锂；反应结束后经过滤洗涤，所得滤液经过热分解得到碳酸锂产品，滤渣经过分选、烘干，得到有高附加值的方沸石；其公开了采用氢氧化钠提取锂的技术方案。

4、但上述公开技术在实际运用中仍难以解决低品位α-锂辉石需要选矿造成li2o损失、α-锂辉石需要高温焙烧晶转为β-锂辉石的问题；并且具有能耗成本较高、流程长、对环境不友好、反应渣附加值低的缺陷。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提出一种以低品位α-锂辉石为原料naoh-naalo2联合浸出提锂工艺，以更加确切地解决所述现有提锂工艺能耗成本较高、流程长、对环境不友好、反应渣附加值低的问题。

2、本发明通过以下技术方案实现的：一种以低品位α-锂辉石为原料naoh-naalo2联合浸出提锂工艺，其特征在于，包括以下步骤：

3、将低品位的α-锂辉石破碎、研磨后制成粒径≤200μm的粉体；

4、将所得粉体与 naoh-naalo2混合溶液混合调成浆料，浆料于高压反应釜中进行水热反应， na+和 li+置换得到氢氧化锂；

5、将氢氧化锂经过过滤处理，得到滤渣和滤液；

6、将滤渣干燥得到分子筛；

7、将滤液经过浓缩除杂后沉锂得到碳酸锂粗品，沉锂后的滤液中添加少量的氢氧化钠后作为循环母液进行循环。

8、进一步的，所述低品位的α-锂辉石中li2o含量为1.67%。

9、进一步的，所述将低品位的α-锂辉石破碎、研磨后制成粒径≤200μm的粉体的具体步骤为：首先将低品位的α-锂辉石放入破碎机中进行初步粗破，破碎成3～10mm的碎粒，然后将碎粒加入磨机进行持续研磨，将研磨后的细粒度矿石粉进行筛选处理，将大于200μm的粗粒再次返回研磨过程，确保所有粉末的粒径都不超过200μm。

10、进一步的，所述naoh-naalo2混合溶液与粉体的液固比为10:1，naoh-naalo2混合溶液与粉体在100 r/min搅拌均匀调成浆料。

11、进一步的，所述高压反应釜中进行水热反应的反应温度为260℃，反应时间为4h，反应速度为400 r/min。

12、进一步的，所述得到的滤渣中加入超纯水搅拌均匀后静置再过滤上层清液，反复清洗四五次后收集所有滤液和洗液。

13、进一步的，所述滤渣采用真空干燥箱或热风循环烘箱进行干燥，干燥温度为120～140℃。

14、进一步的，所述将滤液经过浓缩除杂后沉锂得到碳酸锂粗品的具体步骤为：采用蒸发器或浓缩器将滤液浓缩，滤液浓缩后添加氢氧化钠或氢氧化钙，将滤液中的杂质进行沉淀或络合，然后进行离心过滤，分离出干净的滤液，完成除杂，通过向除杂后的滤液中添加碱性试剂，使之与滤液中的锂离子相结合，形成碳酸锂，最后碳酸锂以沉淀的形式析出，将沉淀的碳酸锂通过离心机或过滤机器分离出来，并进行干燥处理，得到碳酸锂粗品。

15、本发明的有益效果：

16、本发明提出的一种以低品位α-锂辉石为原料naoh-naalo2联合浸出提锂工艺无须选矿和焙烧，可以解决α-锂辉石需要高温焙烧晶转为β-锂辉石以及α-锂辉石需要高温焙烧晶转为β-锂辉石的问题，反应渣可得到附加值高的分子筛副产物，解决了传统锂辉石提锂流程长、氢氧化钠消耗高的问题，具有能耗成本低、流程短、对环境友好、工艺简单易操作、反应渣附加值高的优点。

1.一种以低品位α-锂辉石为原料naoh-naalo2联合浸出提锂工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种以低品位α-锂辉石为原料naoh-naalo2联合浸出提锂工艺，其特征在于，所述低品位的α-锂辉石中li2o含量为1.67%。

3.根据权利要求1所述的一种以低品位α-锂辉石为原料naoh-naalo2联合浸出提锂工艺，其特征在于，所述将低品位的α-锂辉石破碎、研磨后制成粒径≤200μm的粉体的具体步骤为：首先将低品位的α-锂辉石放入破碎机中进行初步粗破，破碎成3～10mm的碎粒，然后将碎粒加入磨机进行持续研磨，将研磨后的细粒度矿石粉进行筛选处理，将大于200μm的粗粒再次返回研磨过程，确保所有粉末的粒径都不超过200μm。

4.根据权利要求1所述的一种以低品位α-锂辉石为原料naoh-naalo2联合浸出提锂工艺，其特征在于，所述naoh-naalo2混合溶液与粉体的液固比为10:1，naoh-naalo2混合溶液与粉体在100 r/min搅拌均匀调成浆料。

5.根据权利要求1所述的一种以低品位α-锂辉石为原料naoh-naalo2联合浸出提锂工艺，其特征在于，所述高压反应釜中进行水热反应的反应温度为260℃，反应时间为4h，反应速度为400 r/min。

6.根据权利要求1所述的一种以低品位α-锂辉石为原料naoh-naalo2联合浸出提锂工艺，其特征在于，所述得到的滤渣中加入超纯水搅拌均匀后静置再过滤上层清液，反复清洗四五次后收集所有滤液和洗液。

7.根据权利要求1所述的一种以低品位α-锂辉石为原料naoh-naalo2联合浸出提锂工艺，其特征在于，所述滤渣采用真空干燥箱或热风循环烘箱进行干燥，干燥温度为120～140℃。

8.根据权利要求1所述的一种以低品位α-锂辉石为原料naoh-naalo2联合浸出提锂工艺，其特征在于，所述将滤液经过浓缩除杂后沉锂得到碳酸锂粗品的具体步骤为：采用蒸发器或浓缩器将滤液浓缩，滤液浓缩后添加氢氧化钠或氢氧化钙，将滤液中的杂质进行沉淀或络合，然后进行离心过滤，分离出干净的滤液，完成除杂，通过向除杂后的滤液中添加碱性试剂，使之与滤液中的锂离子相结合，形成碳酸锂，最后碳酸锂以沉淀的形式析出，将沉淀的碳酸锂通过离心机或过滤机器分离出来，并进行干燥处理，得到碳酸锂粗品。