本发明实施例公开一种锂云母资源化综合利用的方法及制备的氢氧化锂,属于矿石湿法冶金技术领域。本发明的方法包括原料煅烧、球磨、硝酸加压浸出、浸出液过纳滤膜将一价硝酸盐和其他高价态硝酸盐进行分离,分离得到的一价金属硝酸盐采用萃取和离子交换的方式分别得到硝酸锂和其他一价金属硝酸盐产品,然后将硝酸锂通过双极膜处理得到氢氧化锂和硝酸,硝酸回收继续使用,氢氧化锂蒸发浓缩得到氢氧化锂;其他高价态硝酸盐进行除铁和除铝之后得到的除铁渣用于钢铁厂,除铝渣用于铝厂,除铁和除铝后得到的溶液浓缩后可用于硝酸钙镁肥料的生产。本发明使锂云母中的有价金属得到充分的回收利用,达到资源综合利用的目的,方案简单,适合规模化生产。
本发明公开了锂辉石矿石中锂的高效多功能浸出工艺,属于湿法冶金技术领域,具体涉及锂盐生产技术领域,以解决现有的生产工艺大部分K会富集于析钠母液,锂渣中还含有高价值金属钽铌,锂辉石酸熟料的浸出效率低下的问题,采用酸性调浆工艺,避免了浸出过程中酸熟料浸出逆反应,提高锂辉石中锂资源浸出率;通过磁选工艺将锂辉石尾矿中的钽铌精矿有价金属回收,提高锂渣再利用率;通过黄钾铁矾法除去生产系统和矿石的钾,并利用传统浸出调浆工艺除去矿石和除钾工艺产生的铁,黄钾铁矾除钾与浸出工艺耦合,解决生产工艺钾离子富集,并提高除钾工艺适配性,最终实现高效浸出多功能化调浆。
本发明涉及氢氧化锂生产技术领域,具体为一种锂辉石热还原制氢氧化锂的方法。该方法包括以下步骤:以ɑ型锂辉石为原料,将锂辉石精矿粉末与还原剂、阻熔剂混合,在真空、高温条件下,在还原炉中进行还原,使锂辉石中的锂还原为金属锂蒸汽,再经过冷凝,得到金属锂与还原后的含有金属锂和氧化锂的锂辉石矿渣;含有金属锂和氧化锂的锂辉石矿渣用水浸出,得浸出渣和料浆;将浸出渣和料浆过滤、洗涤,滤液为氢氧化锂溶液,氢氧化锂溶液经蒸发、结晶,生产电池级或高纯LiOH.H2O产品。本方法生产工艺简单,主要经过还原、浸出、蒸发就可生产氢氧化锂;不但可生产氢氧化锂,还可生产金属(约占锂总量的40‑60%),锂利用率高。
本发明涉及碳酸锂生产技术领域,具体为一种以α型锂辉石为原料进行热还原制碳酸锂的方法。该方法包括以下步骤:将ɑ型锂辉石精矿粉末与还原剂、阻熔剂混合,在真空、高温条件下,在还原炉中进行还原,使锂辉石中的锂还原为金属锂蒸汽,再经过冷凝,得到金属锂与还原后的含有金属锂和氧化锂的锂辉石矿渣;含有金属锂和氧化锂的锂辉石矿渣用水浸出,得浸出渣和料浆;将浸出渣和料浆沉淀除钙、过滤,滤液为碳酸锂原料溶液,再经浓缩、沉淀锂,生产电池级或高纯碳酸锂产品。本新方法为绿色环保技术,避免了现有技术中的高危化学品氯气的生产和硫酸的使用,环境负荷小;无环境污染和固体废物排放,环境效益好,安全性好。
本发明涉及一种锂离子电池正极的匀浆方法。该方法是以生物质的糠醇聚合物为具有粘结性和导电性的双功能添加剂辅以少量聚丙烯酸接枝改性纤维素纳米纤维(PAA‑CNF)的水系匀浆工艺,取代了现有浆料中起到导电剂、粘结剂和分散剂作用的碳基材料(碳黑,Super P,CNT等),PVDF(聚偏氟乙烯),和NMP(氮甲基吡咯烷酮)等。该工艺不仅保证了正极浆料的导电性与粘结性的要求,大大提升了电池的体积能量密度,PAA‑CNF的使用可以消除由于水系匀浆所带来的团聚、腐蚀、锂析出等弊端,平衡了成本优势与环保理念。
本发明涉及一种用于锂离子电池正极的补锂添加剂、包含该补锂添加剂的锂离子电池正极材料和包含该正极材料的锂离子电池。所述补锂添加剂为Li3N/H3BO3/M纳米复合材料,其中M为选自Ni、Co、Fe、Mn、Cr、Cu和Zn中的一种或几种过渡金属,所述Li3N的含量占所述补锂添加剂总质量的50%‑99.8%,所述H3BO3的含量占所述补锂添加剂总质量的0.1%‑40%,以及所述过渡金属M的含量占所述补锂添加剂总质量的0.1%‑40%。所述补锂添加剂能够在首次充电时提供锂源,补偿形成SEI膜所消耗的锂,提升首次库伦效率和循环性能,尤其适用于硅碳、硅氧等首次库伦效率低的负极材料。
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