專利名稱：一種利用NaCl與碳酸鋰混鹽浮選提取碳酸鋰的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種碳酸鹽型鹽湖鹵水資源綜合開(kāi)發(fā)利用的方法，特別是涉及一種利 用碳酸鹽型鹵水?dāng)倳窈蟮玫降腘aCl和碳酸鋰的混鹽浮選提取碳酸鋰的方法。
背景技術(shù)：
鋰金屬及鋰鹽均是國(guó)家重要的戰(zhàn)略資源，大量應(yīng)用于航空航天、電子、金屬材料、 裝備制造、核能及國(guó)防工業(yè)等眾多領(lǐng)域，在電子工業(yè)和金屬材料工業(yè)的需求帶動(dòng)下，鋰的需 求量巨大，每年全世界對(duì)碳酸鋰的需求仍在不斷增長(zhǎng)。因此，提高鋰資源的利用率，降低開(kāi) 發(fā)成本對(duì)支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。世界上70%的鋰資源來(lái)源于鹵水。目前，世界上4個(gè)最大的鹵水鋰礦床分布在玻 利維亞、智利、阿根廷及中國(guó)的扎布耶鹽湖，含鋰都在10萬(wàn)噸以上。國(guó)內(nèi)外為開(kāi)發(fā)鹵水鋰資 源，對(duì)各種鹵水鋰鹽的提取方法進(jìn)行了大量研究。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)提取鹵水鋰資源的技術(shù)工 藝主要有蒸發(fā)結(jié)晶法、沉淀法、萃取法、離子交換吸附法、煅燒浸取法、太陽(yáng)池法、許氏法和 電滲析法等。其中沉淀法、萃取法、離子交換吸附法和碳化法研究得廣泛深入，是主要的鹽 湖鹵水提鋰方法。以上方法受鹽湖資源條件限制較多，要么要求鹵水鋰資源優(yōu)質(zhì)，要么生產(chǎn) 成本高，要么工程造價(jià)昂貴，難以對(duì)各種類型鹽湖都展開(kāi)大規(guī)模開(kāi)發(fā)。而各個(gè)鹽湖特點(diǎn)千差 萬(wàn)別，因此，開(kāi)發(fā)出一條生產(chǎn)成本低、工程造價(jià)低、有較強(qiáng)適應(yīng)性的鹽湖鹵水提鋰工藝技術(shù) 具有極其重要的意義。浮選工藝具有能耗低、工藝簡(jiǎn)單、工程造價(jià)低的優(yōu)勢(shì)，如果將其應(yīng)用 于鹽湖提鋰，將大大推進(jìn)當(dāng)前的鹽湖提鋰工業(yè)化進(jìn)程，滿足資源需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡(jiǎn)單、產(chǎn)品質(zhì)量好、能耗低、可規(guī)模化生產(chǎn)的碳酸 鹽型鹽湖提取碳酸鋰的生產(chǎn)工藝，以提高鋰資源利用率，降低鹽湖碳酸鋰生產(chǎn)成本。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，其包括以下步驟
(1)將NaCl和碳酸鋰的混鹽進(jìn)行磨礦，磨礦質(zhì)量濃度50% 6096，磨礦介質(zhì)為NaCl與 碳酸鋰的共飽和母液；
(2)將步驟(1)得到的礦漿物料送入浮選機(jī)，加入碳酸鈉調(diào)節(jié)礦漿pH值至堿性，加入碳 酸鋰捕收劑，用量200克/噸礦漿 350克/噸礦漿，攪拌2-4分鐘，后進(jìn)行充氣刮泡浮選， 浮選刮泡時(shí)間5 10分鐘，浮選溫度15 30°C，浮選泡沫為碳酸鋰粗選精礦，槽內(nèi)產(chǎn)品為 浮選尾礦(主要成分為NaCl)；
(3)將步驟( 得到的碳酸鋰粗選精礦進(jìn)行1 2次精選；再過(guò)濾、烘干，得到工業(yè)級(jí) 碳酸鋰粗產(chǎn)品。步驟(1)，磨礦方式可為球磨或棒磨，磨礦細(xì)度可為-200目占50%_70%(質(zhì)量比);磨 礦細(xì)度與磨礦濃度可根據(jù)實(shí)際情況作出相應(yīng)調(diào)整，磨礦細(xì)度應(yīng)以能達(dá)到碳酸鋰顆粒與NaCl 顆?；緦?shí)現(xiàn)單體分離。步驟(2)，所述碳酸鋰捕收劑可為烴基碳原子數(shù)10 18的飽和脂肪酸鈉或不飽和
3脂肪酸鈉類陰離子捕收劑，包括但不限于油酸鈉、十二烷酸鈉、十四烷酸鈉；礦漿PH為8 14。步驟(3)，所述碳酸鋰精選過(guò)程可不加藥，烘干溫度優(yōu)選90°C 100°C，烘干時(shí)間 優(yōu)選Ih 濁。同現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用浮選工藝提取碳酸鋰，能耗大幅降低，工藝更簡(jiǎn)單， 所得碳酸鋰產(chǎn)品質(zhì)量好(碳酸鋰含量可達(dá)90%以上)；鋰資源利用率高，經(jīng)濟(jì)效益好。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本專利作進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1
我國(guó)某鹽湖攤曬出的NaCl與碳酸鋰混鹽組成為L(zhǎng)i+ 0. 90%、K+ 0. 56%、Mg2+ 0. 38%、Na+ 33. 23%、CF 52. 38%、SO廣 0. 14%、CO廣 4. 80%。(1)經(jīng)球磨-200 目占 65. 78%，磨礦介質(zhì)為 NaCl與碳酸鋰的共飽和母液，磨礦質(zhì)量濃度55% ； (2)將步驟(1)得到的礦漿物料送入浮選 機(jī)，礦漿PH值用碳酸鈉調(diào)至9，浮選劑油酸鈉用量300克/噸礦漿，攪拌3分鐘后進(jìn)行充氣 刮泡浮選，浮選刮泡時(shí)間8分鐘，浮選溫度20°C ；(3)不加藥，進(jìn)行一次精選，過(guò)濾，然后在 95°C下干燥1. 5小時(shí)。所得碳酸鋰粗精礦純度為90. 59%，收率98. 81%。實(shí)施例2
我國(guó)某鹽湖攤曬出的NaCl與碳酸鋰混鹽組成為L(zhǎng)i+ 0. 90%、K+ 0. 56%、Mg2+ 0. 38%、Na+ 33. 23%、CF 52. 38%、SO廣 0. 14%、CO廣 4. 80%, (1)磨礦至-200 目占 65. 78%，磨礦介質(zhì)為 NaCl與碳酸鋰的共飽和母液，磨礦質(zhì)量濃度60%; (2)將步驟(1)得到的礦漿物料送入浮選 機(jī)，礦漿PH值用碳酸鈉調(diào)至11，浮選劑十二烷酸鈉用量300克/噸礦漿，攪拌3分鐘后進(jìn) 行充氣刮泡浮選，浮選刮泡時(shí)間9分鐘，浮選溫度16°C ； (3)不加藥，進(jìn)行兩次精選，過(guò)濾， 然后在100°C下干燥1. 5小時(shí)。所得碳酸鋰粗精礦純度為95. 31%、收率96. 27%。實(shí)施例3
我國(guó)某鹽湖攤曬出的NaCl與碳酸鋰混鹽組成為L(zhǎng)i+ 0. 90%、K+ 0. 56%、Mg2+ 0. 38%、Na+ 33. 23%、CF 52. 38%、SO廣 0. 14%、CO廣 4. 80%。(1)磨礦至-200 目占 65. 78%，磨礦介質(zhì)為 NaCl與碳酸鋰的共飽和母液，磨礦質(zhì)量濃度70%; (2)將步驟(1)得到的礦漿物料送入浮選 機(jī)，礦漿PH值用碳酸鈉調(diào)至8，浮選劑十四烷酸鈉用量300克/噸礦漿，攪拌3分鐘后進(jìn)行 充氣刮泡浮選，浮選刮泡時(shí)間6分鐘，浮選溫度25°C ； (3)不加藥進(jìn)行兩次精選，過(guò)濾，然后 在100°C下干燥2小時(shí)。所得碳酸鋰粗精礦純度為96. 58%、收率95. 73%。
權(quán)利要求
1.一種利用NaCl與碳酸鋰混鹽浮選提取碳酸鋰的方法，其特征在于，包括以下步驟(1)將NaCl和碳酸鋰的混鹽進(jìn)行磨礦，磨礦質(zhì)量濃度50% 6096，磨礦介質(zhì)為NaCl與 碳酸鋰的共飽和母液；(2)將步驟(1)得到的礦漿物料送入浮選機(jī)，加入碳酸鈉調(diào)節(jié)礦漿pH值至堿性，加入碳 酸鋰捕收劑，用量200克/噸礦漿 35克/噸礦漿，攪拌2-4分鐘，后進(jìn)行充氣刮泡浮選， 浮選刮泡時(shí)間5 10分鐘，浮選溫度15 30°C，浮選泡沫為碳酸鋰粗選精礦，槽內(nèi)產(chǎn)品為 浮選尾礦；(3)將步驟( 得到的碳酸鋰粗選精礦進(jìn)行1 2次精選，過(guò)濾、烘干，得到工業(yè)級(jí)碳酸 鋰粗產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用NaCl與碳酸鋰混鹽浮選提取碳酸鋰的方法，其特征在 于，步驟(1)，磨礦方式為球磨或棒磨，磨礦細(xì)度為-200目占50% 70% (質(zhì)量)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用NaCl與碳酸鋰混鹽浮選提取碳酸鋰的方法，其特征 在于，步驟(2)，所述碳酸鋰捕收劑為烴基碳原子數(shù)10 18的飽和脂肪酸鈉或不飽和脂肪 酸鈉類陰離子捕收劑，礦漿PH為8 14。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的利用NaCl與碳酸鋰混鹽浮選提取碳酸鋰的方法，其特征在 于，所述烴基碳原子數(shù)10 18的飽和脂肪酸鈉或不飽和脂肪酸鈉類陰離子捕收劑為選自 油酸鈉、十二烷酸鈉、十四烷酸鈉種的一種或兩種以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用NaCl與碳酸鋰混鹽浮選提取碳酸鋰的方法，其特征 在于，步驟(3)，碳酸鋰精選過(guò)程不加藥，烘干溫度90°C 100°C，烘干時(shí)間Ih 池。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的利用NaCl與碳酸鋰混鹽浮選提取碳酸鋰的方法，其特征在 于，步驟(3)，碳酸鋰精選過(guò)程不加藥，烘干溫度90°C 100°C，烘干時(shí)間Ih 2h。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用NaCl與碳酸鋰混鹽浮選提取碳酸鋰的方法，其特征在 于，步驟(3)，碳酸鋰精選過(guò)程不加藥，烘干溫度90°C 100°C，烘干時(shí)間Ih 2h。
全文摘要
一種利用NaCl與碳酸鋰混鹽浮選提取碳酸鋰的方法，其包括以下步驟(1)將NaCl和碳酸鋰的混鹽進(jìn)行磨礦；(2)將步驟(1)得到的礦漿物料送入浮選機(jī)，調(diào)節(jié)pH值至堿性，加入碳酸鋰捕收劑，用量200g/t～350g/t礦漿，攪拌2-4分鐘后進(jìn)行充氣刮泡浮選；(3)將步驟(2)得到的碳酸鋰粗選精礦進(jìn)行1～2次精選，過(guò)濾、烘干，得到工業(yè)級(jí)碳酸鋰粗產(chǎn)品。本方法采用常溫浮選工藝，能耗低，流程簡(jiǎn)單，所獲得的碳酸鋰產(chǎn)品質(zhì)量好、收率高，所用浮選藥劑無(wú)毒無(wú)污染，可實(shí)現(xiàn)碳酸鋰低成本規(guī)模化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C01D15/08GK102120592SQ20111010260
公開(kāi)日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2011年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月25日
發(fā)明者劉小力, 夏適, 孫成高, 季榮, 湯建良, 甘順鵬, 鄭賢福 申請(qǐng)人:化工部長(zhǎng)沙設(shè)計(jì)研究院