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一種以碳酸鉀為沉淀劑制備電池級(jí)碳酸鋰的方法與流程

文檔序號(hào):12339001閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種以碳酸鉀為沉淀劑制備電池級(jí)碳酸鋰的方法,其特征在于:其有以下步驟完成,堿液配制→除雜→離子交換→蒸發(fā)濃縮→反應(yīng)陳化→過(guò)濾洗滌→干燥→成品;堿液配制工序的工藝步驟:配制質(zhì)量百分比為10~35%的氫氧化鉀溶液,配制濃度為1~3mol/L的碳酸鉀溶液,并且按質(zhì)量比氫氧化鉀:碳酸鉀為10~50:1將兩種溶液混合備用;

除雜工序的工藝步驟:取鹽湖鹵水置于反應(yīng)器中并加入氫氧化鉀和碳酸鉀混合溶液,將鹽湖鹵水的PH調(diào)至10~14,并攪拌,攪拌速度10~200轉(zhuǎn)/min,反應(yīng)0.5~3h,溶液反應(yīng)溫度保持在10~90℃,鹽湖鹵水中的鎂離子與氫氧化鉀反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀,鈣離子與碳酸鉀反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,通過(guò)過(guò)濾將氫氧化鎂和碳酸鈣沉淀與氯化鋰分離,氯化鋰溶液備用;

離子交換工序的工藝步驟:將備用的氯化鋰溶液連續(xù)通過(guò)填有陽(yáng)離子交換樹(shù)脂的離子交換柱,得到精制的氯化鋰溶液備用;

蒸發(fā)濃縮工序的工藝步驟:將精制后的氯化鋰溶液蒸發(fā)濃縮,鋰離子的濃度控制在1.5~3.5mol/L,氯化鋰溶液蒸發(fā)濃縮冷卻備用;

反應(yīng)陳化工序的工藝步驟:在備用的氯化鋰溶液加入碳酸鋰晶種,碳酸鋰晶種加入量為每升氯化鋰溶液中加1.0~30g,然后緩慢加入濃度為1~3mol/L的碳酸鉀溶液,碳酸鉀加料速度1mL/min~200mL/min,反應(yīng)溫度控制在10℃~95℃,攪拌轉(zhuǎn)速控制在100轉(zhuǎn)/min~1000轉(zhuǎn)/min,在加入碳酸鉀溶液的同時(shí)開(kāi)啟超聲裝置,超聲功率5w~2000w/L溶液,超聲頻率50KHZ~1MHZ,超聲時(shí)間0~2h;

碳酸鉀溶液加料完成后,進(jìn)行碳酸鋰晶體的陳化,陳化時(shí)間0~2h;碳酸鋰懸浮液陳化后備用;

過(guò)濾洗滌工序的工藝步驟:將上述陳化備用的碳酸鋰懸浮液在室溫下用中速濾紙過(guò)濾,過(guò)濾得到的濾餅用70℃~90℃去離子水洗滌3次以上備用;

干燥工序的工藝步驟:干燥溫度為50℃~120℃,干燥時(shí)間為4h~16h,干燥之后得到電池級(jí)碳酸鋰成品,電池級(jí)碳酸鋰成品儲(chǔ)存應(yīng)注意避免陽(yáng)光直射、避免在高濕條件下儲(chǔ)存。

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