碳酸鋰是鋰化合物中非常重要的鋰鹽，是制備高純鋰化合物和鋰合金的主要原料，在玻璃和陶瓷制造、醫(yī)藥、有色金屬冶煉、鋰電池電極材料等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。目前，生產(chǎn)碳酸鋰原料主要有鋰輝石、鹽湖鹵水、海水等，因生產(chǎn)原料不同，生產(chǎn)工藝也有所不同。
一、國(guó)內(nèi)外碳酸鋰研究現(xiàn)狀及產(chǎn)業(yè)鏈碳酸鋰用途廣泛，在電池、潤(rùn)滑劑、陶瓷、玻璃、冶煉等重要工業(yè)領(lǐng)域都是不可或缺原料。長(zhǎng)期以來(lái)，由于存在技術(shù)和資源兩大壁壘，全球碳酸鋰行業(yè)處于寡頭壟斷格局中，三大巨頭智利SQM、美國(guó)FMC和德國(guó)Chemtall合計(jì)年產(chǎn)能逾8萬(wàn)噸，占全球市場(chǎng)80%的份額，中國(guó)高純度碳酸鋰也多依賴進(jìn)口。碳酸鋰的提取工藝分為礦石提取和鹽湖鹵水提取兩大類(lèi)。礦石提取工藝成熟，但耗能高、污染重、成本高；鹽湖鹵水提鋰的優(yōu)勢(shì)在于，碳酸鋰含量高和成本低，但技術(shù)難度高，尤其是電池級(jí)碳酸鋰的提純。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)還是以礦石提鋰為主，青海鹽湖工業(yè)股份有限公司在鹵水提鋰工藝處于一定地位。
二、碳酸鋰制備工藝
鋰輝石為原料制取碳酸鋰工藝以鋰輝石為原料，制取碳酸鋰工藝主要有硫酸法、鋰輝石與硫酸鹽混合燒結(jié)法、碳酸鈉加壓浸出法、氯化焙燒法、石灰石焙燒法等。
1、硫酸法硫酸法是工業(yè)上制取碳酸鋰比較成熟的生產(chǎn)工藝。工藝過(guò)程是硫酸與β-鋰輝石在250～300℃下發(fā)生置換反應(yīng)，生成Li2SO4。再用石灰調(diào)pH至11，加碳酸鈉除鈣、鎂、鐵、鋁等雜質(zhì)。清液蒸發(fā)成含20%左右Li2SO4的凈化液，加入碳酸鈉沉淀成碳酸鋰。離心脫水，濾餅烘干，得到碳酸鋰產(chǎn)品。
2、鋰輝石與硫酸鹽混合燒結(jié)法鋰輝石與硫酸鹽混合燒結(jié)法主要工藝過(guò)程是將鋰輝石精礦與K2SO4（或CaSO4或兩者混合物）在一定溫度下混合燒結(jié)，經(jīng)一系列物理、化學(xué)反應(yīng)后，所配入的硫酸鹽中的金屬元素將礦石中鋰置換生成可溶性的硫酸鹽，主要雜質(zhì)則生成難溶于水的化合物，然后將燒結(jié)后的熟料浸出分離，鋰離子進(jìn)入溶液，經(jīng)凈化、濃縮、沉淀后得到碳酸鋰產(chǎn)品。
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滬公網(wǎng)安備 31012002002710號(hào) 危化品經(jīng)營(yíng)許可證：滬(奉)應(yīng)急管危經(jīng)許[2023]202972
