权利要求
1.一种
低品位铁
锂云母回收锂铷铯钾的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将低品位铁锂云母原矿破磨，通过磁选或
浮选得到锂云母精矿;
S2、将步骤S1中得到锂云母精矿进行干燥;
S3、将锂云母精矿、CaSO4·2H2O、Ca(OH)2和CaCO3进行配矿、混匀和干磨，得到混料;
S4、将步骤S3所得的混料进行制粒，得到矿团;
S5、将步骤S4所得的矿团干燥后进行焙烧;
S6、将步骤S5中焙烧后得到的焙砂出炉降温，然后进行磨矿调浆，得到的矿浆泵送至浸出槽进行浸出;
S7、将步骤S6浸出完成得到的浸出矿浆进行固液分离，固液分离得到的浸出贵液转入步骤S9中进行净化除杂，浸出渣则进行洗涤，洗液返回步骤S6中参与浸出，浸出洗涤渣转入步骤S8;
S8、将步骤S7所得的浸出洗涤渣进行选矿，浮选出石膏，石膏进行干燥后返回步骤S3中使用;
S9、将步骤S7所得的浸出贵液送入一级净化槽，并加入石灰浆，初步除F和Mg，然后进一步送入二级净化槽中，并加入含碳酸根物料进行除钙，得到净化后浆液;净化后浆液过滤后，过滤所得的净化后液送入步骤S10，过滤所得的滤渣洗涤并干燥后返回步骤S5中进行焙烧，滤渣洗涤所得的洗涤后液返回一级净化槽中;
S10、对步骤S9所得的净化后液进行蒸发浓缩，当蒸发至有晶体析出时，冷藏析出钾盐，随后进行过滤，所得的滤液进入步骤S11的处理，析出的钾盐进行离心分离，离心分离得到的液体返回进行蒸发浓缩，分离得到的固体则采用饱和的硫酸钾溶液进行洗涤，洗涤液返回进行蒸发浓缩;
S11、步骤S10所得的滤液加热后加入碳酸钾，反应结束后离心过滤得到粗制
碳酸锂，粗制碳酸锂进行碳酸锂精制，沉锂母液进入步骤S12;
S12、沉锂母液与萃取有机相混合后依次进行萃取、洗涤和反萃，得到的富铯液，富铯液进行蒸发浓缩获得硫酸铯产品;
S13、步骤S12萃取后得到的萃铯后液，与萃取有机相混合后依次进行萃取、洗涤和反萃，所得的富铷液进行蒸发浓缩获得硫酸铷产品;
S14、步骤S13萃取后得到的萃铷余液，一部分在除油后作为含碳酸根物料返回步骤S9用于除钙，另一部分在除油后加入硫酸，再返回步骤S10中进行蒸发浓缩。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，锂云母精矿中Li2O质量含量为1～3%。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中，将锂云母精矿干燥至得到水分<5%。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3中，质量比锂云母精矿:CaSO4·2H2O:Ca(OH)2:CaCO3=1:0.3～0.6:0～0.3:0～0.5;所述混料的细度为-15～-25um占85%。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3中，所述矿团的粒度为1-20mm。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S5中，矿团经回转窑850～1050℃焙烧0.5-2h。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S6中，焙砂出炉降温至100-200℃;浸出0.5～2h，浸出温度为50-90℃。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S11中，步骤S10所得的滤液加热后加入理论摩尔量1-1.2倍的碳酸钾，反应1h;粗制碳酸锂依次氢化分解、离子交换和热解精制得到
电池级碳酸锂。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S12和步骤S13中所述的萃取有机相均含有萃取剂t-BAMBP和稀释剂煤油，t-BAMBP体积浓度为10-30%;步骤S12中洗涤采用的洗水为5-20g/L稀硫酸溶液，步骤S13中洗涤使用的洗水为20-30g/L稀硫酸溶液;步骤S12中反萃使用的反萃液为10-30g/L稀硫酸溶液，步骤S13中反萃使用的反萃液为20-40g/L硫酸溶液。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及金属冶炼技术领域，具体涉及一种低品位铁锂云母回收锂铷铯钾的方法。
背景技术
[0002]锂云母是重要的稀缺战略资源。某些锂云母矿床，品位低，且大多发生强烈的赤铁矿化，少数腐蚀为绿泥石，使得磁选过程弱磁性的目标矿物无法富集，浮选过程绿泥石部分容易泥化，致使选矿工序中目标矿物损失在尾渣中，因此，经磁选或浮选后，Li2O含量仅为1.5%-3.0%，且伴生高含量的铁和氟，其中Fe2O3含量13%-15%，F含量5%-7%，进一步加大了锂铷铯的提取难度，使其置换难度加大，且氟在焙烧或浸出过程释放到气相或水相中，均会对设备造成腐蚀，加大了设备的经济投入，容易污染环境和影响产品质量，因此，研究经济高效且环保的处理工艺是该类资源开发的重要方向。
[0003]锂云母精矿冶金提取，在实验室阶段的工艺主要有硫酸法、氟化学法、碱法、压煮法与硫酸盐法等。这些方法均在经济、环保、以及设备运行上存在些许问题，而未被工业化应用。中国专利申请CN107475537A公开了从锂云母原料中提取锂、铷、铯盐的方法，以锂云母为原料，包括对锂云母矿进行原料预处理、两段焙烧、机械活化处理、压煮浸出、分离提取工序;包括如下方法步骤：原料预处理，是将锂云母矿粉碎后和焙烧添加剂混合，所述焙烧添加剂包括腐植酸钠、氢氧化钠、硫酸钠、钙化合物的混合，通过控制低温焙烧及等离子高温焙烧相结合脱氟及对焙砂的机械活化处理，使锂云母矿中的金属元素能够极大限度分离提取，可提高锂云母矿的锂、铷、铯的利用率和经济效益。但是该方案操作难度大(氢氧化钠会潮解，矿药混合均匀难度大，F进入气相和液相对设备的腐蚀影响大)，对实际生产的企业来说，该工艺流程复杂，适应性不强。中国专利申请CN107937733A公开了从铁锂云母中提取锂钾铷铯的工艺，将铁锂云母矿磨成铁锂云母粉，-100目占80wt%以上;矿药混合后700℃～1000℃下焙烧，水浸得到的水浸液加入碱调节pH值至8.5～9.5，固液分离;滤液浓缩后加入碳酸盐，固液分离除钙，除钙后液蒸发浓缩加入碳酸盐沉锂，沉淀锂后液补加氢氧根离子萃铯，萃铯余液补加氢氧根，萃铷，萃铷余液蒸发浓缩制备得到钾盐。该方案可提取锂云母矿的锂、铷、铯、钾，但系统需不断补加氢氧化钠，药剂成本高，进入萃铷、铯的溶液钾、钠含量高，对萃取产生严重的竞位吸附，影响铷、铯盐的产品质量;得到的钾盐会夹带大量未被沉淀的锂，大幅度的降低了锂的综合回收率，造成经济的浪费。中国专利申请CN104649302A公开了一种从铁锂云母中获取碳酸锂的方法，将物料与药剂按1:0.2-1.5混合，800-1100℃焙烧15min-120min，一级浸出，四级逆流洗涤，得到的浸出液使用5%的NaOH溶液除杂，除杂后液析出钾钠复盐，析出后液浓缩，沉淀碳酸锂，沉淀后液提取铷铯钾，其中浸出液Li2O含量为5-10g/L，水浸液液固比0.5-3，其工艺缺陷在于以下几点：①浸出液Li2O含量为5-10g/L，按其液固比进行洗涤，四级逆流洗涤，洗涤效率-91%，-9%会被浸出渣带走，引起夹带损失;②系统需要补加5%的NaOH，药剂成本较高，经济效益差;③浸出液直接析出钾钠盐，盐浓度低，钾钠盐除出率低，需先浓缩而后析出钾钠。④钾钠盐分离会夹带大量的锂，工艺未能实现锂铷铯的有效分离。
发明内容
[0004]针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种低品位铁锂云母回收锂铷铯钾的方法。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0006]一种低品位铁锂云母回收锂铷铯钾的方法，包括如下步骤：
[0007]S1、将低品位铁锂云母原矿破磨，通过磁选或浮选得到锂云母精矿;
[0008]S2、将步骤S1中得到锂云母精矿进行干燥;
[0009]S3、将锂云母精矿、CaSO4·2H2O、Ca(OH)2和CaCO3进行配矿、混匀和干磨，得到混料;
[0010]S4、将步骤S3所得的混料进行制粒，得到矿团;
[0011]S5、将步骤S4所得的矿团干燥后进行焙烧;
[0012]S6、将步骤S5中焙烧后得到的焙砂出炉降温，然后进行磨矿调浆，得到的矿浆泵送至浸出槽进行浸出;
[0013]S7、将步骤S6浸出完成得到的浸出矿浆进行固液分离，固液分离得到的浸出贵液转入步骤S9中进行净化除杂，浸出渣则进行洗涤，洗液返回步骤S6中参与浸出，浸出洗涤渣转入步骤S8;
[0014]S8、将步骤S7所得的浸出洗涤渣进行选矿，浮选出石膏，石膏进行干燥后返回步骤S3中使用;
[0015]S9、将步骤S7所得的浸出贵液送入一级净化槽，并加入石灰浆，初步除F和Mg，然后进一步送入二级净化槽中，并加入含碳酸根物料进行除钙，得到净化后浆液;净化后浆液过滤后，过滤所得的净化后液送入步骤S10，过滤所得的滤渣洗涤并干燥后返回步骤S5中进行焙烧，滤渣洗涤所得的洗涤后液返回一级净化槽中;
[0016]S10、对步骤S9所得的净化后液进行蒸发浓缩，当蒸发至有晶体析出时，冷藏析出钾盐，随后进行过滤，所得的滤液进入步骤S11的处理，析出的钾盐进行离心分离，离心分离得到的液体返回进行蒸发浓缩，分离得到的固体则采用饱和的硫酸钾溶液进行洗涤，洗涤液返回进行蒸发浓缩;
[0017]S11、步骤S10所得的滤液加热后加入碳酸钾，反应结束后离心过滤得到粗制碳酸锂，粗制碳酸锂进行碳酸锂精制，沉锂母液进入步骤S12;
[0018]S12、沉锂母液与萃取有机相混合后依次进行萃取、洗涤和反萃，得到的富铯液，富铯液进行蒸发浓缩获得硫酸铯产品;
[0019]S13、步骤S12萃取后得到的萃铯后液，与萃取有机相混合后依次进行萃取、洗涤和反萃，所得的富铷液进行蒸发浓缩获得硫酸铷产品;
[0020]S14、步骤S13萃取后得到的萃铷余液，一部分在除油后作为含碳酸根物料返回步骤S9用于除钙，另一部分在除油后加入硫酸，再返回步骤S10中进行蒸发浓缩。
[0021]进一步地，步骤S1中，锂云母精矿中Li2O质量含量为1～3%。
[0022]进一步地，步骤S2中，将锂云母精矿干燥至得到水分<5%。
[0023]进一步地，步骤S3中，质量比锂云母精矿:CaSO4·2H2O:Ca(OH)2:CaCO3=1:0.3～0.6:0～0.3:0～0.5;所述混料的细度为-15～-25um占85%。
[0024]进一步地，步骤S3中，所述矿团的粒度为1-20mm。
[0025]进一步地，步骤S5中，矿团经回转窑850～1050℃焙烧0.5-2h。
[0026]进一步地，步骤S6中，焙砂出炉降温至100-200℃;浸出0.5～2h，浸出温度为50-90℃。
[0027]进一步地，步骤S11中，步骤S10所得的滤液加热后加入理论摩尔量1-1.2倍的碳酸钾，反应1h;粗制碳酸锂依次氢化分解、离子交换和热解精制得到电池级碳酸锂。
[0028]进一步地，步骤S12和步骤S13中所述的萃取有机相均含有萃取剂t-BAMBP和稀释剂煤油，t-BAMBP体积浓度为10-30%;步骤S12中洗涤采用的洗水为5-20g/L稀硫酸溶液，步骤S13中洗涤使用的洗水为20-30g/L稀硫酸溶液;步骤S12中反萃使用的反萃液为10-30g/L稀硫酸溶液，步骤S13中反萃使用的反萃液为20-40g/L硫酸溶液。
[0029]本发明的有益效果在于：
[0030](1)利用本发明方法，锂云母中锂、铷、铯、钾得以高效浸出，具有高效回收的优势，并能减少二次处理的工序。
[0031](2)本发明方法中，矿石中的F以CaF2的形式被固定，避免了设备的腐蚀，以及锂的焙烧损失。
[0032](3)与常规浸出相比较，本发明方法实现了锂、铷、铯、钾的同时回收，并通过离心过滤，饱和的硫酸钾洗涤，保证钾盐中锂铷铯的夹带损失<0.05%。
[0033](4)本发明方法中，水浸渣的硫酸钙通过浮选返回参与配矿，可以在节约药剂的同时减少尾渣量，使尾渣主要成分为硅、铁，更易于使用在建筑行业，如制砖制水泥等。
[0034](5)本发明方法在除杂过程得到的硫酸钙渣、碳酸钙渣参与配矿，减少了除杂渣夹带锂铷铯引起的损失，可以提高锂铷铯的综合回收率。
[0035](6)本发明方法中，部分萃铷后液返回用于除钙，利用了碳酸钠沉锂剩余的碳酸根，减少了药剂用量。
[0036](7)本发明方法中，部分萃铷后液加稀硫酸后再返回蒸发浓缩工段，利用酸碱中和，除去体系中多余的硫酸根和剩余碳酸根，简化工艺流程的同时，提高锂的综合回收率和钾的综合利用率。
[0037](8)本发明方法流程的整体运行，具有低成本焙烧、锂铷铯钾综合回收率高等优势，全工段流程无需对料液进行酸碱调整，减少了硫酸钾法中需要增加氢氧化钠提高浸出液pH以满足后续工段萃取的药剂消耗。真正意义上利用工艺创新、改进，在节省药剂成本的同时，增加经济效益，形成高效、综合回收率高的工艺。
附图说明
[0038]图1为本发明实施例1-2的方法流程图。
具体实施方式
[0039]以下将结合附图对本发明作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。
[0040]实施例1
[0041]本实施例提供一种低品位铁锂云母回收锂铷铯钾的方法，其中的低品位铁锂云母为湖南某锂云母矿山。如图1所示，包括如下步骤：
[0042]S1、对低品位铁锂云母通过磁选或浮选得到锂云母精矿，锂云母精矿的主要成分如下表1所示，Li2O、Rb2O、Cs2O、K2O含量分别为1.55%、0.72%、0.048%、8.37%，铁、氟含量较高，分别为9.77%、5.52%，主要脉石为SiO2、Al2O3，含量分别为50.58%，19.28%。
[0043]表1
[0044]
[0045]S2、将步骤S1中得到锂云母精矿送入干燥窑中进行干燥，直至水分<5%。
[0046]S3、按质量比锂云母精矿:CaSO4·2H2O:Ca(OH)2:CaCO3=1:0.6:0.25:0.4将锂云母精矿、CaSO4·2H2O、Ca(OH)2和CaCO3进行配矿、混匀和干磨，干磨细度为-15um占85%，得到混料。
[0047]需要说明的是，CaSO4·2H2O、Ca(OH)2、CaCO3在启动时均为外加药剂。流程运转后，CaSO4·2H2O可以来自后续步骤S8的浮选产料，也可以补充外加药剂，CaCO3可以来自步骤S9除钙所得的沉淀，也可以补充外加药剂。
[0048]S4、将步骤S3所得的混料进行制粒，得到粒度为1mm的矿团。
[0049]S5、将步骤S4所得的矿团干燥后，经回转窑1050℃焙烧2h，焙烧过程中，锂铷铯钾被置换出来，氟以CaF2的形式被固定在焙砂中。
[0050]S6、将步骤S5中焙烧后得到的焙砂出炉降温至100℃，然后进行磨矿调浆，液固质量比为2:1，得到的矿浆泵送至浸出槽，不加热，在50℃下进行浸出1h，锂铷铯钾水浸进入溶液。需要说明的是，启动阶段，采用清水进行调浆;流程运转后，采用后续工序的CCD1溢流进行调浆。
[0051]S7、将步骤S6浸出完成得到的浸出矿浆泵送至
浓密机浓密，浓密溢流(即浸出贵液)进入溶液净化槽，进入步骤S9进行净化除杂，浓密溢流Li 3g/L、Rb 1.6g/L，Cs 100mg/L，K 15g/L，Na 15g/L。浓密底流进行三级浓密逆流洗涤和两级带式过滤洗涤。浓密底流进入第一级洗涤浓密机(CCD1)，与第二级洗涤浓密机(CCD2)溢流混合后沉降，CCD1溢流返回用于步骤S6的调浆，CCD1底流进入CCD2，与第三级洗涤浓密机(CCD3)溢流混合后沉降，CCD2底流前往CCD3，与第一级带式
过滤机过滤洗涤后的滤液混合后沉降，CCD3底流前往进行第一级带式过滤机进行过滤洗涤，第一级带式过滤机的滤饼前往第二级带式过滤机进行过滤洗涤，第二级带式过滤机采用新鲜工业水进行过滤洗涤，第二级带式过滤机的滤液去往第一级带式过滤机用于带式过滤洗涤，滤饼含水率约40%。
[0052]S8、将步骤S7所得的浸出洗涤渣进行选矿，浮选出石膏，石膏进行干燥至水分<5%后返回步骤S3中使用。
[0053]S9、将步骤S7所得的浸出贵液送入一级净化槽，并加入石灰浆，初步除F和Mg，氧化钙用量为沉淀浸出贵液中所有硫酸根的理论量的1/8，在90℃下搅拌反应1h，然后进一步送入二级净化槽中，并加入含碳酸根物料，90℃搅拌净化0.5h进行除钙，得到净化后浆液，碳酸根与钙的摩尔比为1;净化后浆液经过板框压滤机过滤，所得的净化后液送入步骤S10，所得的滤渣洗涤并干燥后返回步骤S5中进行焙烧，洗涤后液返回一级净化槽中。
[0054]S10、对步骤S9所得的净化后液进行蒸发浓缩，当蒸发至有晶体析出时，5℃冷藏12h析出钾盐，随后进行过滤，所得的滤液进入步骤S11的处理，析出的钾盐进行离心分离，分离得到的液体返回进行蒸发浓缩，分离得到的固体则采用饱和的硫酸钾溶液进行洗涤，洗涤液返回进行蒸发浓缩;
[0055]S11、将步骤S10所得的滤液加热至70℃后加入理论量1倍的碳酸钾，反应1h后离心过滤得到粗制碳酸锂，粗制碳酸锂依次经过氢化分解、离子交换、热解工艺进一步精制得到电池级碳酸锂，电池级碳酸锂纯度>99.9%，沉锂母液进入步骤S12。
[0056]S12、沉锂母液与萃取有机相混合后依次进行三级萃取、五级洗涤和三级反萃，得到的富铯液蒸发浓缩获得硫酸铯产品;萃取有机相中含有萃取剂t-BAMBP和稀释剂煤油，t-BAMBP体积浓度为18%;洗涤用的洗水为13g/L稀硫酸溶液，反萃液为16g/L稀硫酸溶液，反萃后所得的铯空载有机相返回继续用于铯的萃取。铯的萃取率>95%，锂的萃取率<1%，钾钠萃取率<0.5%，硫酸铯产品品质>99.9%。
[0057]S13、经过步骤S12后得到的萃铯后液，与萃取有机相混合后依次进行三级萃取、三级洗涤和三级反萃，所得的富铷液进行蒸发浓缩获得硫酸铷产品;萃取有机相中包含萃取剂t-BAMBP和稀释剂煤油，t-BAMBP体积浓度为18%;洗水为30g/L稀硫酸溶液，反萃液为20g/L硫酸溶液。其中，铷的萃取率>95%，锂的萃取率<1%，钾钠萃取率<0.5%，硫酸铷产品品质>99.9%。反萃后得到的铷空载有机相返回继续用于铷的萃取。
[0058]S14、经过步骤S13后得到的萃铷余液，一部分在除油后作为含碳酸根物料返回步骤S9用于除钙，另一部分在除油后加入稀硫酸溶液，利用酸碱中和除去多余的硫酸根和剩余碳酸根后，返回步骤S10中进行蒸发浓缩。稀硫酸溶液来自于萃铯、萃铷的洗涤液。
[0059]本实施例方法可得到锂、铷、铯浸出率>90%左右，锂综合回收率85%，铷铯综合回收率82%的工艺指标。其中水浸渣Li2O、Rb2O含量<0.1%，Cs2O含量<0.005%，K2O含量<0.2%。
[0060]实施例2
[0061]本实施例提供一种低品位铁锂云母回收锂铷铯钾的方法，其中的低品位铁锂云母为与实施例1相同的湖南某锂云母矿山。如图1所示，包括如下步骤：
[0062]S1、对低品位铁锂云母通过磁选或浮选得到锂云母精矿，锂云母精矿的主要成分和实施例1相同。
[0063]S2、将步骤S1中得到锂云母精矿送入干燥窑中进行干燥，直至水分<5%。
[0064]S3、按质量比锂云母精矿:CaSO4·2H2O:Ca(OH)2:CaCO3=1:0.6:0.2:0.5将锂云母精矿、CaSO4·2H2O、Ca(OH)2和CaCO3进行配矿、混匀和干磨，干磨细度为-25um占85%得到混料。需要说明的是，CaSO4·2H2O、Ca(OH)2、CaCO3在启动时均为外加药剂。流程运转后，CaSO4·2H2O可以来自后续步骤S8的浮选产料，也可以补充外加药剂，CaCO3可以来自步骤S9除钙所得的沉淀，也可以补充外加药剂。
[0065]S4、将步骤S3所得的混料进行制粒，得到粒度为20mm的矿团。
[0066]S5、将步骤S4所得的矿团干燥后，经回转窑1050℃焙烧2h，焙烧过程中，锂铷铯钾被置换出来，氟以CaF2的形式被固定在焙砂中。
[0067]S6、将步骤S5中焙烧后得到的焙砂出炉降温至200℃，然后进行磨矿调浆，液固质量比为2:1，得到的矿浆泵送至浸出槽，不加热，在90℃下进行浸出1h，锂铷铯钾水浸进入溶液。需要说明的是，启动阶段，采用清水进行调浆;流程运转后，采用后续工序的CCD1溢流进行调浆。
[0068]S7、将步骤S6浸出完成得到的浸出矿浆泵送至浓密机浓密，浓密溢流(即浸出贵液)进入溶液净化槽，进入步骤S9进行净化除杂，浓密溢流Li 2.5g/L、Rb 1.4g/L，Cs100mg/L，K 10g/L，Na 200mg/L。浓密底流进行三级浓密逆流洗涤和两级带式过滤洗涤。浓密底流进入第一级洗涤浓密机(CCD1)，与第二级洗涤浓密机(CCD2)溢流混合后沉降，CCD1溢流返回用于步骤S6的调浆，CCD1底流进入CCD2，与第三级洗涤浓密机(CCD3)溢流混合后沉降，CCD2底流前往CCD3，与第一级带式过滤机过滤洗涤后的滤液混合后沉降，CCD3底流前往进行第一级带式过滤机进行过滤洗涤，第一级带式过滤机的滤饼前往第二级带式过滤机进行过滤洗涤，第二级带式过滤机采用新鲜工业水进行过滤洗涤，第二级带式过滤机的滤液去往第一级带式过滤机用于带式过滤洗涤，滤饼含水率约40%。
[0069]S8、将步骤S7所得的浸出洗涤渣进行选矿，浮选出石膏，石膏进行干燥至水分<5%后返回步骤S3中使用。
[0070]S9、将步骤S7所得的浸出贵液送入一级净化槽，并加入石灰浆，初步除F和Mg，氧化钙用量为沉淀浸出贵液中所有硫酸根的理论量的1/8，在90℃下搅拌反应1h，然后进一步送入二级净化槽中，并加入含碳酸根物料，90℃搅拌净化0.5h进行除钙，得到净化后浆液，碳酸根与钙的摩尔比为1;净化后浆液经过板框压滤机过滤，所得的净化后液送入步骤S10，所得的滤渣洗涤并干燥后返回步骤S5中进行焙烧，洗涤后液返回一级净化槽中。
[0071]S10、对步骤S9所得的净化后液进行蒸发浓缩，当蒸发至有晶体析出时，5℃冷藏12h析出钾盐，随后进行过滤，所得的滤液进入步骤S11的处理，析出的钾盐进行离心分离，分离得到的液体返回进行蒸发浓缩，分离得到的固体则采用饱和的硫酸钾溶液进行洗涤，洗涤液返回进行蒸发浓缩;
[0072]S11、将步骤S10所得的滤液加热至95℃后加入理论量1.2倍的碳酸钾，反应1h后离心过滤得到粗制碳酸锂，粗制碳酸锂依次经过氢化分解、离子交换、热解工艺进一步精制得到电池级碳酸锂，电池级碳酸锂纯度>99.9%，沉锂母液进入步骤S12。
[0073]S12、沉锂母液与萃取有机相混合后依次进行三级萃取、五级洗涤和三级反萃，最终得到的富铯液进行蒸发浓缩获得硫酸铯产品;萃取有机相中含有萃取剂t-BAMBP和稀释剂煤油，t-BAMBP体积浓度为10%;洗涤用的洗水为5g/L稀硫酸溶液，反萃液为10g/L稀硫酸溶液;反萃后所得的铯空载有机相返回继续用于铯的萃取。铯的萃取率>95%，锂的萃取率<1%，钾钠萃取率<0.5%，硫酸铯产品品质>99.9%。
[0074]S13、经过步骤S12后得到的萃铯后液，与萃取有机相混合后依次进行三级萃取、三级洗涤和三级反萃，所得的富铷液进行蒸发浓缩获得硫酸铷产品;萃取有机相中包含萃取剂t-BAMBP和稀释剂煤油，t-BAMBP体积浓度为30%;洗水为30g/L稀硫酸溶液，反萃液为40g/L硫酸溶液。其中，铷的萃取率>95%，锂的萃取率<1%，钾钠萃取率<0.5%，硫酸铷产品品质>99.9%。反萃后得到的铷空载有机相返回继续用于铷的萃取。
[0075]S14、经过步骤S13后得到的萃铷余液，一部分在除油后作为含碳酸根物料返回步骤S9用于除钙，另一部分在除油后加入稀硫酸溶液，利用酸碱中和除去多余的硫酸根和剩余碳酸根后，返回步骤S10中进行蒸发浓缩。稀硫酸溶液来自于萃铯、萃铷的洗涤液。
[0076]本实施例方法可得到锂、铷、铯浸出率92%左右，锂综合回收率88%，铷综合回收率85%，铯综合回收率83%的工艺指标。其中水浸渣Li2O、Rb2O含量<0.1%，Cs2O含量<0.005%，K2O含量<0.2%。
[0077]对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形，都应该包括在本发明权利要求的保护范围之内。
说明书附图(1)
声明：
“低品位铁锂云母回收锂铷铯钾的方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
175
编辑：中冶有色技术网
来源：厦门紫金矿冶技术有限公司
分享 0
举报 0
收藏 0
反对 0
点赞 0
2025年03月21日 ~ 23日 
