氢氧化锂蒸发结晶工艺介绍
来源:本站日期:2022-11-10 01:42:54 浏览:2111
近年来,新能源汽车的发展极大的促进了上游原材料的消费需求,包括氢氧化锂等基础锂盐。
氢氧化锂蒸发结晶采用蒸发工艺可行吗?氢氧化锂可以用蒸发结晶工艺吗?氢氧化锂蒸发结晶生产工艺有哪些呢?这是近期咨询较多的问题,康景辉小编今天就氢氧化锂蒸发结晶这个问题给大家做一个解答。
氢氧化锂由于熔点低和固有的化学特性,应用后可以增加高镍三元材料的稳定性,因此氢氧化锂的需求增加,需要获取更多的氢氧化锂。
一、氢氧化锂矿石提锂蒸发结晶工艺
矿石提锂生产氢氧化锂常用的生产方法主要有碳酸锂和氢氧化钙法、煅烧法、硫酸锂法等。
矿石进一步生产电池氢氧化锂,需要利用锂精矿焙烧、酸化生产硫酸锂溶液,然后硫酸锂通过氢氧化钠进行转化,经过滤、蒸发浓缩、结晶(部分采用多次结晶)、干燥等工序生产电池级氢氧化锂。
碳酸锂和氢氧化钙法生产工艺可以得到浓度约 3.5% 的溶液,若比此浓度高,由于氢氧化锂的存在,碳酸锂的溶解度下降残留于碳酸钙残渣中而造成损失。
煅烧法缺点是镁的使用使得工艺流程复杂,设备腐蚀严重,蒸发水量大,能耗高。硫酸锂法生产氢氧化锂回收率较高,可连续生产,并能实现自动化控制,产品性能稳定,生产成本低,是目前常见的生产工艺。
二、氢氧化锂盐湖提锂蒸发结晶工艺
盐湖的成熟工艺是首先生产碳酸锂、再苛化生产氢氧化锂。盐湖提锂虽然资源丰富,但由于盐湖提锂本身的杂质含量较多,且技术通用性查,加上盐湖提锂企业倾向于将高品质的碳酸锂产品直接外售,将工业级(或次优)的碳酸锂作为原料用于后端氢氧化锂的生产,这将导致其氢氧化锂产品的品质、一致性难以得到保障。
矿石、盐湖生产氢氧化锂的工艺路径成熟,在实际生产中,生产高品质的氢氧化锂产品却并不简单,尤其是除杂工艺门槛较高。
三、硫酸锂法蒸发工艺
硫酸锂法工艺以天然锂精矿为原料,通过硫酸法将锂精矿中的锂元素提取出来,并经过其他反应获取硫酸锂浸出液,进行蒸发浓缩,并加入氢氧化钠进行蒸发结晶,以得到氢氧化锂。
其基本原理主要是利用 Na2SO4 与 LiOH在低温下溶解度不同,采用低温分离出 Na2SO4,达到净化液体的目的。主要反应方程式如下 :
α-Li2OAl2O34SiO2→ β-Li2OAl2O34SiO2
Li2OAl2O34SiO2+H2SO4→ Li2SO4+H2OAl2O34SiO2
Li2SO4+2NaOH+10H2O→ 2LiOH+Na2SO410H2O
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