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锂云母焙烧熟料磨粉浸出的方法与流程

344   编辑:中冶有色技术网   来源:江西永兴特钢新能源科技有限公司  
2023-09-14 15:48:46


一种锂云母焙烧熟料磨粉浸出的方法与流程

1.本发明涉及碳酸锂生产领域,具体涉及一种锂云母焙烧熟料磨粉浸出的方法。

背景技术:

2.近十年以来钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂一直作为锂离子蓄电池正极材料的首选,虽然性能优良,但价格昂贵,随着移动通讯电子设备和电动汽车的飞速发展,对锂离子蓄电池在高循环性能、高比能量方面提出了新的要求,因此以新能源和新材料技术为背景的锂离子蓄电池正极材料的研究也在不断开拓新的方向,寻求能够降低钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂低成本的方法,由于碳酸锂作为生产钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂的主要原料,降低碳酸锂的生产成本即在一定程度上降低钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂的成本。

3.现有的碳酸锂制备一般是将石灰石与锂云母精矿混合、细磨,调配后,进行焙烧,然后将焙烧后的熟料进行水淬、细磨然后浸出进行后续反应。这种方法虽然,适用性广泛,但是能耗大、锂回收率低;水淬、细磨的过程一般为传统的湿法球磨磨粉,采用这种方法磨粉在球磨过程中无法精确控制磨粉料细度,导致熟料过磨,并且采用湿法球磨对材料消耗较大,并且使用的器材更加复杂,在生产碳酸锂的过程中,很有必要对焙烧后熟料在磨粉的工艺上进行改进。

技术实现要素:

4.本发明的目的在于提供一种锂云母焙烧熟料磨粉浸出的方法,这种方法解决了现有湿法球磨磨粉出现过磨的情况。

5.为了实现上述目的,本发明提供以下技术方案:

6.一种锂云母焙烧熟料磨粉浸出的包括以下步骤:

7.s1、锂云母焙烧熟料出窑后,将熟料冷却至不高于110℃;

8.s2、将步骤s1冷却后的熟料进行粗破。;

9.s3、将经过s2粗破后的熟料进行磨粉;

10.s4、将经过步骤s3磨粉后的熟料进行筛分,过10目筛,回收未通过10 目筛的细粉;

11.s5、将步骤s4得到的通过10目筛的细粉,进入下道工序浸出过滤。

12.步骤s1具体为:

13.s1、锂云母焙烧熟料出窑后,采用风冷将熟料冷却,冷却至≤110℃。

14.步骤s2具体为:

15.s2、通过鄂式破碎机、圆锥破碎机、锤式破碎机、撕碎机中的至少一种对步骤s1冷却后的熟料进行粗破,控制粗破后的熟料粒径≤5cm。

16.步骤s3具体为:

17.s3、使用盘式磨粉机对步骤s2得到的粗破后的熟料进行磨粉,得到磨粉料。

18.步骤s4具体为:

19.s4、将经过步骤s3磨粉后的熟料进行筛分,过10目筛,将未过筛的粉料继续通过盘

式磨粉机研磨;控制通过10目筛且未通过150目熟料占比不低于70%。

20.有益效果

21.本发明提供的方法采用干式磨粉,仅需使用粗破设备及磨粉设备就可以用于生产,设备简单,并且通过对磨粉后的原料进行筛分,可以比较准确的控制细度,防止过磨。

附图说明

22.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

23.图1为本技术具体实施方式中一种锂云母焙烧熟料磨粉浸出的方法的流程图。

具体实施方式

24.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

25.请参考图1,由图1可见,其示出了一种锂云母焙烧熟料磨粉浸出的方法,

26.实施例1

27.锂云母焙烧熟料磨粉浸出的方法,包括以下步骤:

28.s1、锂云母焙烧熟料出窑后,将熟料冷却至不高于110℃。

29.待锂云母焙烧熟料出窑后,将熟料冷却,将熟料冷却的目的为方便下一步操作,因为本发明的干粉研磨,温度需要控制不高于110℃,一般采用风冷,如果使用水冷会导致粉料结块,后续磨粉效率会大大降低,可使用公司已有的工业风冷设备。

30.s2、将步骤s1冷却后的熟料进行粗破。

31.将温度降至不高于110℃的熟料进行粗破,使用的粗破器材可以为鄂式破碎机、圆锥破碎机、锤式破碎机、撕碎机中任何一种,可以根据企业自身情况选择已有的设备,而粗破的工序为了下一步磨粉作进一步的准备。

32.s3、将经过s2粗破后的熟料进行磨粉。

33.将上一步骤粗破后的熟料进行磨粉,锂云母焙烧熟料硬度≤2.5hb,且比较脆,根据物料性能,选用盘式磨粉机进行磨粉,磨粉熟料在盘式磨粉机内被挤压破碎,主要靠物料与物料挤压进行磨细,耗材损耗很小,故障率低,此步骤与湿式球磨完全区别开,采用湿式球磨机则主要靠钢球与物料挤压磨细,钢球的损耗较大,经常需要补充钢球。

34.s4、将经过步骤s3磨粉后的熟料进行筛分,过10目筛,回收未通过10 目筛的细粉。

35.s5、将步骤s4得到的通过10目筛的细粉浸出过滤。

36.一般采用水进行浸出,然后过滤得到浸出液用于后续反应,而浸出渣

37.将经过盘式磨粉机磨粉后的熟料进行筛分,因为采用的是干式磨粉,相较于湿式球磨,不会出现过磨的情况。

38.实施例2

39.锂云母焙烧熟料磨粉浸出的方法包括以下步骤:

40.s1、锂云母焙烧熟料出窑后,将熟料冷却至不高于110℃。

41.s2、将步骤s1冷却后的熟料进行粗破,将熟料粒径控制在不高于5cm。

42.s3、将经过s2粗破后的熟料进行磨粉,磨粉采用盘式磨粉机进行磨粉。

43.s4、将经过步骤s3磨粉后的熟料进行筛分,过10目筛,回收未通过10 目筛的细粉,将未过10目筛的细粉进行步骤s3磨粉;过10目筛的粉料继续筛选,控制通过10目筛且未通过150目筛熟料的占比不低于70%。

44.s5、将经过步骤s4得到细粉加入水浸出过滤,得到浸出液及浸出渣。

45.对比例1

46.锂云母焙烧熟料磨粉浸出的方法包括以下步骤:

47.s1、锂云母焙烧熟料出窑后,将熟料冷却至不高于110℃。

48.s2、将冷却后的熟料进行粗破,将熟料粒径控制在不高于5cm。

49.s3、将经过s2粗破后的熟料加入至湿式球磨机进行球磨,添加的溶剂为水,控制粒径不大于2mm;

50.s4、将经过球磨后的熟料加入水浸出4h,然后过滤,得到浸出液及浸出渣。

51.对比例2

52.锂云母焙烧熟料磨粉浸出的方法包括以下步骤:

53.s1、锂云母焙烧熟料出窑后,将熟料冷却至不高于110℃。

54.s2、将冷却后的加入至湿式球磨机进行球磨,添加的溶剂为水,控制粒径不大于2mm;

55.s3、将经过球磨后的熟料加入水浸出4h,然后过滤,得到浸出液及浸出渣。

56.将石灰石与锂云母精矿混合、细磨,调配后,进行焙烧,得到锂云母焙烧熟料,将锂云母焙烧熟料等分为四份,通过实施例1-2及对比例1-2提供的方法进行磨粉浸出。

57.锂云母精矿的成分表见下表1

58.表1

59.li(%)fe(%)ca(%)mg(%)al(%)1.12540.680.0080.04714.58

60.实施例1-2及对比例1-2浸出渣锂含量占比见下表2

61.表2

[0062] 实施例1实施例2对比例1对比例2li(%)6.55.86.47.5

[0063] 实施例1-2及对比例1-2的浸出率见下表3

[0064]

表3

[0065] 实施例1实施例2对比例1对比例2锂浸出率93.5%94.2%93.6%92.5%

[0066]

由表2-3可见通过本技术方法干法研磨与传统的通过湿式球磨机进行球磨,后续粉料的浸出率几乎没有区别,由对比例1与对比例2对比可见,是否粗破对湿法球磨的浸出率基本没有影响,而在球磨过程中,小球的损坏不可避免,需要随时补充小球,而在能量转

化率上,由于球磨必然会有大量粉料研磨过细,而本技术中将大部分粉料控制在10目至150目之间,大大的减少了能源的浪费,即本技术方法,在使用干磨法并控制粒径,减少能源损耗的情况下,保证了后续粉料的浸出率。

[0067]

需要说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。技术特征:

1.一种锂云母焙烧熟料磨粉浸出的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:s1、锂云母焙烧熟料出窑后,将熟料冷却至不高于110℃;s2、将步骤s1冷却后的熟料进行粗破;s3、将经过s2粗破后的熟料进行磨粉;s4、将经过步骤s3磨粉后的熟料进行筛分,过10目筛,回收未通过10目筛的细粉;s5、将步骤s4得到的通过10目筛的细粉浸出过滤。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤s1具体为:s1、锂云母焙烧熟料出窑后,采用风冷将熟料冷却,冷却至≤110℃。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤s2具体为:s2、通过鄂式破碎机、圆锥破碎机、锤式破碎机、撕碎机中的至少一种对步骤s1冷却后的熟料进行粗破,控制粗破后的熟料粒径≤5cm。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤s3具体为:s3、使用盘式磨粉机对步骤s2得到的粗破后的熟料进行磨粉,得到磨粉料。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤s4具体为:s4、将经过步骤s3磨粉后的熟料进行筛分,过10目筛,将粒径大于2mm的粉料继续通过盘式磨粉机研磨;控制通过10目筛且未通过150目熟料占比不低于70%。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤s5具体为:s5、将经过步骤s4得到的细粉,放入水中浸出4h,过滤后得到浸出液及浸出渣。

技术总结

本发明属于碳酸锂生产领域,具体涉及一种锂云母焙烧熟料磨粉浸出的方法,上述方法包括以下步骤:S1、锂云母焙烧熟料出窑后,将熟料冷却至不高于110℃。S2、将步骤S1冷却后的熟料进行粗破。S3、将经过S2粗破后的熟料进行磨粉。S4、将经过步骤S3磨粉后的熟料进行筛分,过10目筛,回收未通过10目筛的细粉。S5、将步骤S4得到的通过10目筛的细粉,进入下道工序浸出过滤,仅需使用粗破设备及磨粉设备就可以用于生产,设备简单,并且通过对磨粉后的原料进行筛分,可以比较准确的控制细度,防止过磨。防止过磨。防止过磨。

技术研发人员:刘华峰 杨鸿超 刘珊珊 李育新

受保护的技术使用者:江西永兴特钢新能源科技有限公司

技术研发日:2021.12.30

技术公布日:2022/4/20
声明:
“锂云母焙烧熟料磨粉浸出的方法与流程” 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)
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