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碳化热解提纯碳酸锂工艺流程

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碳化热解提纯碳酸锂工艺流程。

1.原料预处理。

将锂辉石矿粉碎至粒径小于200μm。

混合矿粉、焦炭和助熔剂（如石灰、氟石），形成均匀的混合物。

2.碳化热解。

将混合物置于回转窑或流化床反应器中。

在1000-1200℃的高温下，锂辉石与焦炭反应，生成碳酸锂。

反应过程产生二氧化碳和一氧化碳气体，排出反应器。

3.浸出。

将热解产物与水混合，形成浆料。

在常温或略高温下浸出，使碳酸锂溶解于水中。

再加入碱剂（如氢氧化钠或碳酸钠）调节pH值，促进锂离子溶解。

4.固液分离。

通过过滤或离心分离固液两相。

固相为不溶解的杂质，液相为富含碳酸锂的浸出液。

5.澄清。

浸出液中可能含有悬浮固体和胶体杂质。

通过澄清工艺，例如沉降、过滤或离心，去除这些杂质。

6.除杂。

澄清后的浸出液中可能含有其他金属离子，如钙、镁和铝。

通过添加试剂（例如氢氧化钙、碳酸钠或草酸钠）沉淀杂质。

再次进行固液分离，去除沉淀物。

7.浓缩。

除杂后的浸出液通过蒸发或膜分离技术浓缩。

蒸发掉水分，提高碳酸锂浓度。

8.结晶。

将浓缩的浸出液冷却至一定温度，促进碳酸锂结晶。

根据结晶条件的不同，可以得到不同形貌的碳酸锂晶体。

9.分离。

通过过滤或离心分离母液和碳酸锂晶体。

母液中仍含有部分碳酸锂，可循环利用。

10.干燥。

将分离的碳酸锂晶体在烘箱或流化床干燥机中干燥。

移除水分，得到成品碳酸锂。

注意事项：

反应温度和气氛对碳化热解过程至关重要，需要严格控制。

浸出条件（pH值、温度和时间）影响碳酸锂的溶解度和杂质去除效率。

除杂步骤需根据原料实际情况和产品要求选择合适的试剂和工艺条件。

结晶操作对碳酸锂的形貌和粒度分布有较大影响，需要优化结晶条件。

干燥过程中需防止碳酸锂吸收水分，以确保成品质量。