[发明专利]以锂云母为原料一步法制备电池级碳酸锂的方法

说明书

本发明提供一种以锂云母为原料的一步法制备电池级碳酸锂的方法，是以锂云母为原料和辅料混合后，采用将原料和辅料混合后于回转窑装置中进行焙烧的方法进行提取锂，包括破碎制锂云母精矿粉，混合配料、焙烧、浸出提锂、除杂、沉锂制电池级碳酸锂等工艺，不经过生产工业级的碳酸锂的工序，而是直接沉淀制备出电池级碳酸锂产品。且使用氯盐系焙烧提锂工艺，对环境影响更小，并提高了锂的回收率高，工艺稳定，易操作，有利于实现工业化生产。

技术领域：

本发明涉及一种从锂云母原料中提取高纯碳酸锂的方法，特别是一种以锂云母为原料一步法制备电池级碳酸锂的方法。

背景技术：

碳酸锂是一种重要的化工原料，是制造新能源锂电池的重要原料。随着国家新能源发展规划的出台，锂电新能源成为国家重点支持发展的能源产业之一；而硫电池碳酸锂作为锂电新能源发展的重要基础原料，其需求量越来越大，价格也越来越高。

现阶段技术，锂矿制备锂盐普遍采用锂矿制成锂云母原料粉，通过回转窑焙烧提取锂工艺方法居多。该工艺方法提取碳酸锂时，焙烧料浸出液固比都比较小，浸出液中往往锂离子的含量偏低一般的只有几克/升，浓度偏低。焙烧料浸出液固比比较小，相应的搅拌强度要求大，但常规的搅拌机难以达到要求，这样就造成提锂得率低。另一方面单一的煅烧方式及对浸出物的搅拌混合方法，对锂云母的制备提锂得率的影响也较大。如中国专利申请201811411885.9，公开一种从锂矿石中提取锂盐的方法，是采用的氯盐体系提取锂盐的工艺技术方案，在对锂云母进行酸浸提取等工艺时是使用氯盐体系焙烧过程，在使用对氯盐体系焙烧提锂时，其对提锂过程中使用的设备、设施腐蚀性比较大，因此采用该种工艺方案时对设备及相关装置的防腐要求高，对环境的影响也较大。采用上述工艺其制备锂得率不是很高，且设备投资大，因此造成其生产成本较高，工业化生产的效益不佳。

还有就是现有的以锂云母为原料制备碳酸锂时，通常是要经过先生产工业级的碳酸锂的工序，然后再经过相应的精制工序提取电池级碳酸锂产品，而不能是一步法的直接沉淀制备出电池级碳酸锂产品。

因此，如何来提供一种以锂云母为原料的一步法制备电池级碳酸锂的方法，不经过生产工业级的碳酸锂的工序，而是直接沉淀制备出电池级碳酸锂产品。且使用氯盐系焙烧提锂工艺，对环境影响更小，即制备出碳酸锂粗品，粗品经离心分离、洗涤烘干后即得成品电池级碳酸锂。而且没有涉及焙烧工序方法与有关辅料组成。并提高了锂的回收率高，同时产量大、能耗低、降低生产成本，工艺稳定，易操作、易控制。

发明内容：

本发明的目的就是要提供一种以锂云母为原料的一步法制备电池级碳酸锂的方法，是以锂云母为原料和辅料混合后，采用将原料和辅料混合后于回转窑装置中进行焙烧的方法进行提取锂，包括破碎制锂云母精矿粉，混合配料、焙烧、浸出提锂、除杂、沉锂制电池级碳酸锂等工艺，不经过生产工业级的碳酸锂的工序，而是直接沉淀制备出电池级碳酸锂产品。且使用氯盐系焙烧提锂工艺，对环境影响更小，并提高了锂的回收率高，工艺稳定，易操作，有利于实现工业化生产。

本发明1、一种以锂云母为原料一步法制备电池级碳酸锂的方法，是以锂云母为原料和辅料混合后，采用将原料和辅料混合后于回转窑装置中进行焙烧的方法进行提取锂，包括如下步骤进行：

1)、破碎制锂云母精矿粉：将锂云母经破碎装置进行破碎后再经高梯度磁选机，除去弱磁性铁质矿物，过100目以上的筛，得锂云母精矿粉；

2)、混合配料：将锂云母精矿粉和复合盐充分混合，为锂云母混合料，所述复合盐是阴离子非氯离子所组成的无机盐；

3)、焙烧：将锂云母混合料置于回转窑装置中先进行低温干燥，然后再进行高温煅烧，焙烧后的物料简称焙烧熟料或焙烧料；

4)、浸出提锂：将焙烧料和水或稀硫酸溶液进行混合为固液混合液，浸渍，控制浸渍时间为2-3小时，控制固液质量比为1：1.5-2，过滤除渣，滤渣水洗，水洗液回收循环再利用，得浸出液；