鋰輝石礦提取碳酸鋰工藝研究

《鋰輝石礦提取碳酸鋰工藝研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、分類號UDC碩士學位論文IIIIMII11111UlIIIIIII密級』9瑙68鋰輝石礦提取碳酸鋰工藝研究Extractionoflithiumcarbonatefromspodumeneore作者姓名：學科專業(yè)：學院(系、所)：指導老師：論文答辯日期!!!塵壟中南年I田千秋冶金工程冶金科學與工程學院陳白珍(教授)答辯委員會主席型L大學月分類號UDC密級?????編號?????十南大·警CENTRALSOUTHUNIVERSITY碩士學位論文論文題目．?．堡顰歪塹握取熊醵堡王莖研窕??學科、專業(yè)：?????冶?金?王?程??????．研究生姓名：??????旦?壬

2、一熬???????一導師姓名及專業(yè)技術職務?????陳．魚珍?耋蠛??????原創(chuàng)性聲明本人聲明，所呈交的學位論文是本人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了論文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得中南大學或其他單位的學位或證書而使用過的材料。與我共同工作的同志對本研究所作的貢獻均己在論文中作了明確的說明。作者簽名：l習壬采蚊日期：絲z2年上月業(yè)日學位論文版權使用授權書本人了解中南大學有關保留、使用學位論文的規(guī)定，即：學校有權保留學位論文并根據(jù)國家或湖南省有關部門規(guī)定送交學位論文，允許學位論

3、文被查閱和借閱；學?？梢怨紝W位論文的全部或部分內容，可以采用復印、縮印或其它手段保存學位論文。同時授權中國科學技術信息研究所將本學位論文收錄到《中國學位論文全文數(shù)據(jù)庫》，并通過網(wǎng)絡向社會公眾提供信息服務。作者簽名：l司阜議導師簽名：日期：型!牟』月上日碩士學位論文摘要我國擁有得天獨厚的鋰資源，不僅擁有價值較高的鹽湖資源，而且擁有儲量豐富、品位較高的鋰礦石。目前雖然鹽湖提鋰的前景有著超過礦石提鋰的趨勢，但是為了充分有效利用我國鋰礦產(chǎn)資源，研究從鋰輝石中提取碳酸鋰的工藝仍具有非常重要的意義。本文研究鋰輝石礦來源于澳大利亞，其中Li20品位為6．05％?？v觀當前的礦石

4、提鋰工藝，石灰燒結法能耗較高，并且對鋰的回收率低；氯化焙燒法流程簡單，回收率較高，但爐氣腐蝕性強，對設備要求較高，主要應用于鋰云母的生成工藝；硫酸法對原料的適應性強，作業(yè)簡單而回收率高；純堿壓煮法工藝流程簡單，產(chǎn)品純度高，設備腐蝕和環(huán)境污染小。結合該礦產(chǎn)資源的特點以及考慮該工藝的經(jīng)濟效益，本文主要研究硫酸法和純堿壓煮法從鋰輝石中提取碳酸鋰，并深入探討其工藝條件及流程，具體研究內容如下：(1)天然鋰輝石的晶型轉化焙燒工藝研究。通過熱分析以及XRD衍射探討了鋰輝石的晶型轉化焙燒工藝，主要考察焙燒溫度，焙燒時間，以及礦物顆粒粒度的影響，結果表明：在1050℃下焙燒0【．

5、鋰輝石30min，晶型轉化(轉化為D．鋰輝石)比較完全。由于原礦顆粒較大(粒徑約為O～3mm)，傳熱不充分，不宜直接用于轉化焙燒。(2)p一鋰輝石的硫酸化焙燒以及浸出工藝研究。采用三因素三水平的正交實驗研究硫酸化焙燒的工藝條件，結果表明最適宜的酸化焙燒條件是硫酸用量為理論值的140％，焙燒溫度250℃，焙燒時間30min。另外對后續(xù)浸出過程進行初步工藝研究，最佳水浸條件為常溫反應15min，液固比為1．85。(3)浸出液凈化及沉鋰析鈉工藝研究。浸出渣按液固比為3進行四次反向攪拌洗滌，洗滌效率高達到95％以上，采用質量濃度為30％NaOH和濃度為300g／LNa2C

6、03溶液苛化除鎂、凈化除鈣，可使凈化液中M92+、Ca2+濃度分別達到O．2mg／L和14．4mg／L。沉鋰過程中水分蒸發(fā)量為18．58％，碳酸鋰的沉淀率達到84．00％。對沉鋰母液進行冷凍析鈉，Na2S04．10H20的析出率為86．12％。(4)純堿壓煮法從鋰輝石中提取碳酸鋰壓煮工藝研究，主要考察純碩士學位論文摘要堿用量(Na／LiLL)，液固tL(L／S比)，攪拌速度，反應溫度，反應時間對轉化率的影響。其適宜工藝條件為鈉鋰比為1．25，液固比為4，攪拌速率為300r／min，在225℃下反應1h，該反應鋰轉化率可達到96％以上。(5)純堿壓煮法從鋰輝石中提取

7、碳酸鋰碳化浸出工藝研究，主要考察溫度、液固比、攪拌速度、氣體流速、通氣孔形狀以及管徑大小等條件對碳化浸出率的影響。結果表明：碳化浸出率隨著時間急劇增大，直到45min后浸出率逐漸平衡，以至于保持不變；浸出率隨著溫度的升高而降低，隨液固比和氣體流量的增大而增大，環(huán)形管通氣由于分散性更好，相比球形管和直管，更有利于鋰的浸出；在直管通氣時，孔徑為1．5mm時浸出率最大；浸出反應結束后按濾液中鋰含量計算，碳化浸出率可達72％，加上洗液中鋰含量，碳化浸出率可達88％左右。(6)碳化反應過程主要控制步驟為氣體的溶解傳質過程與碳酸鋰的擴散傳質，其碳化反應中期過程動力學方程可采用

8、下式大體模