1.本发明属于电化学锂提取领域,具体涉及一种从黏土型锂矿中提取锂的方法。
背景技术:
2.锂作为一种重要的能源战略金属,在储能/动力电池、核能利用、金属材料等领域发挥着显著的作用。在市场需求和科技发展等多因素的推动下,全球范围内都掀起了对锂矿资源地质勘查和开发利用的研究热潮。
3.固体锂矿主要有伟晶岩型和黏土型两种类型。其中伟晶岩型的锂辉石、锂云母的工业开发已经日益成熟,其主要工艺是先在800~1200℃的高温下对矿物进行焙烧,使之活化转型,再采用硫酸浸出锂用于锂盐产品的生产。
4.黏土型锂矿中锂的一般赋存于蒙脱石、皂石、绿泥石等黏土型矿物中。比如碳酸盐型黏土型锂矿,锂主要赋存于黏土矿物蒙脱石晶体结构的层间域中。由于锂离子处于矿物晶体内部,而非吸附于矿物颗粒的表面,采用淋洗/浸泡的方式难以实现直接锂的提取。例如,采用硫酸浸出这类黏土型锂矿时,锂的浸出率仅为2%左右。
5.现有技术中,为使该黏土矿能够有效浸出,需要对其进行高温焙烧活化处理,后下利用硫酸等助剂实现锂的浸出。如:中国专利cn 110358934 b公开了一种从黏土型锂矿中提取锂的方法。该方法需要将黏土矿在450
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800℃进行焙烧活化,然后利用三氯化铁溶液进行浸出;中国专利201410098348.9公开的从低品位含锂粘土矿提锂的方法,则是通过添加硫酸钙、氟化钙、硫酸钠作为助剂,在800℃下对黏土矿进行改性焙烧,再采用50%的硫酸进行浸出提锂;中国专利202010684178.8所公开的技术将含锂黏土、碳酸钙、硫酸钠、硫酸钾混合造粒后,在900~1100℃下高温煅烧后,再进行锂的提取。
6.采用浓硫酸高温高压或者浓硫酸熟化,由于矿物的晶体结构实现了完全破坏,铝、镁、钾等杂质也大量被浸出,给后续锂的分离和净化带来了挑战。此外,浓硫酸的使用给设备安全带来了严重挑战
7.除高温焙烧法外,还可以采用浓硫酸在高温高压(180~250℃)条件下使黏土型锂矿进行全岩分解浸出。
8.由于黏土型锂矿的品位低,难以选矿富集。因此,无论是采用焙烧工艺还是浓硫酸高温浸出工艺,都存在处理量和试剂用量大、能耗高、成本高、渣量大、污染高等问题。
9.分析上述方法的弊端,其核心原因在于,不同于稀土矿中金属元素存在于晶体表面,在黏土型锂矿中,锂主要赋存于蒙脱石等黏土矿物晶体结构中。这样的离子赋存状态导致常规的常温常
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“从矿石中提取硫酸钾的制作方法” 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)