从锂辉石硫酸法工艺提锂副产物硫酸钠中回收锂的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109354044A(43)申请公布日2019.02.19(21)申请号201811226837.2(22)申请日2018.10.22(71)申请人天齐锂业（射洪）有限公司地址629299四川省遂宁市射洪县太和镇太和大道北段天齐锂电园(72)发明人邓红云严新星陈格(74)专利代理机构苏州创元专利商标事务所有限公司32103代理人马明渡杨超(51)Int.Cl.C01D15/06(2006.01)C01D15/08(2006.01)C01B17/26(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称从锂辉石硫酸法工艺提锂副产物硫酸钠中回收锂的方法(57)摘要从锂辉石硫酸法工艺提锂副产物硫酸钠中回收锂的方法，其特征在于：将含锂的提锂副产物硫酸钠与煤粉混合均匀，隔氧条件下焙烧，得焙烧物料；将焙烧物料以水提取，过滤，得到滤渣和滤液；将滤渣以稀硫酸提取其中的锂，固液分离，得到硫酸锂溶液和固体渣；将所得滤液进行蒸发浓缩结晶，当固体析出时，进行固液分离，得到固体产品和一次母液；按照锂含量向一次母液中通入二氧化碳，固液分离后，得到二次母液和碳酸锂。本发明克服了以往含锂的提锂副产物硫酸钠中的锂回收困难的问题，锂回收率可达95%以上；将低价值的含锂的提锂副产物硫酸钠转化为更高价值的硫化钠，其中的铁含量低于0.0010%，杂质含量更低。CN109354044ACN109354044A权利要求书1/1页1.从锂辉石硫酸法工艺提锂副产物硫酸钠中回收锂的方法，其特征在于：依次包括下列步骤：步骤（1），将含锂的提锂副产物硫酸钠与煤粉混合均匀，隔氧条件下于800~1200℃焙烧，得焙烧物料；步骤（2），将焙烧物料以水提取，过滤，得到滤渣和滤液；步骤（3），将所述滤渣以稀硫酸提取其中的锂，固液分离，得到硫酸锂溶液和固体渣，所述硫酸锂溶液返回至锂盐生产线，所述固体渣为煤渣，进入煤渣场；步骤（4），将所述步骤（2）所得滤液进行蒸发浓缩结晶，当固体析出时，进行固液分离，得到固体产品和一次母液，所述固体产品为Na2S•nH2O；步骤（5），按照锂含量，向所述步骤（4）所得一次母液中通入二氧化碳，固液分离后，得到二次母液和碳酸锂，所述二次母液返回至所述步骤（4）中进行蒸发浓缩，所述碳酸锂返回至锂盐生产线。2.根据权利要求1所述的从锂辉石硫酸法工艺提锂副产物硫酸钠中回收锂的方法，其特征在于：在所述步骤（1）中，含锂的提锂副产物硫酸钠与煤粉的质量比为100：（20~30），焙烧时间为20~60min。3.根据权利要求1所述的从锂辉石硫酸法工艺提锂副产物硫酸钠中回收锂的方法，其特征在于：在所述步骤（2）中，以水提取时控制温度为40~80℃。4.根据权利要求1所述的从锂辉石硫酸法工艺提锂副产物硫酸钠中回收锂的方法，其特征在于：在所述步骤（4）中，蒸发浓缩的温度为75~105℃。2CN109354044A说明书1/5页从锂辉石硫酸法工艺提锂副产物硫酸钠中回收锂的方法技术领域[0001]本发明涉及锂回收领域，具体涉及一种从锂辉石硫酸法工艺提锂副产物硫酸钠中回收锂的方法。背景技术[0002]硫酸法从锂辉石制备硫酸锂会得到副产物硫酸钠，由于其工艺特殊性，含有较高的水和一定量的锂。硫酸钠中夹带一定量的锂（以氧化锂计，下同），根据不同的工艺参数及设备，其含量为0.01～0.35%。锂是当前新能源汽车、储能材料、3C产品锂离子电池的重要原材料，不但稀缺，而且具有较高的市场价格，应予以回收利用。[0003]锂是具有最高负电位（-3.043V）和最高电化当量（2.98A•h/g）的金属元素，因此用途广泛。国内外锂材料中，除了在冶金、电子、玻璃陶瓷、石油化工、电池、橡胶、钢铁、器械及医疗等高科技领域和传统工业领域中均有广泛的应用外，锂电池已经走进千家万户，进入各大主要工业领域，发展领域得到有效延伸，广泛应用于手机、电脑、5G通讯、便携医疗设备、特种穿戴设备、航空航天、精神治疗等各行各业。[0004]随着近年来锂电行业的蓬勃发展，锂辉石硫酸法生产的碳酸锂当量已达10万吨，未来2～3年内会达到20万吨以上，其副产物硫酸钠可达40万吨。如果不能处理好这些副产物，将影响锂的收率，提高成本，从而降低企业竞争力。[0005]副产物硫酸钠中夹带锂一直是锂行业头痛的问题。在锂辉石制备锂盐过程中，每生产一吨锂盐（以碳酸锂计），会产生2吨干硫酸钠（元明粉）。因此，为了尽可能的降低硫酸钠中的锂含量，通常使用大量的水来洗涤，以降低硫酸钠中锂含量。但由于硫酸钠和硫酸锂易形成复盐，因此很难彻底洗净，导致夹带率仍然较高，最终白白损失。且洗涤过程中大量的硫酸钠复溶，大量的水会消耗更多的能耗，导致生产成本较高。而且，由于是湿法生产，且硫酸