Lityum karbonattan lityum pile üretimi için kullanılan Döner Fırın

Giriş

Conversion roasting: The spodumene concentrate is manually sent from the concentrate silo via the bucket elevator to the concentrate silo, and then added to the tail of the lithium carbonate rotary kiln via the disc feeder and the screw feeder. The tail gas preheating section high temperature gas drying concentrate, the concentrate is crystallized and calcined at a temperature of about 1200 ° C in the calcination section, and is converted into β-type spodumene by α type (monoclinic system, density 3150 kg/m3). The tetragonal system has a density of 2400 kg/m3, that is, a baking material, and the conversion rate is about 98%.

Teknik

Lityum karbonat üretim süreci
Pişirme bölümü
Conversion roasting: The spodumene concentrate is manually sent from the concentrate pool to the bucket elevator to the concentrate bin, and then added to the tail of the lithium carbonate rotary kiln via the disc feeder and the screw feeder, and preheated by the kiln tail. Segment high-temperature gas drying concentrate, the concentrate is crystallized and calcined at a temperature of about 1200 °C in the calcination section, and is converted into β-type spodumene by α-type (monoclinic system, density 3150kg/m3) (tetragonal system) The density is 2400 kg/m3, that is, the baking material, and the conversion rate is about 98%.
Acidification roasting: After the cooling material is cooled by the cooling section, it is discharged from the kiln head, and then finely ground to 0.074mm in the natural cooling and ball mill to be more than 90%, and then transported to the acidification roasting kiln tailing bin, and then through the feeder and The screw conveyor is added to the mixed acid machine and concentrated sulfuric acid (93% or more) in a certain ratio (concentrated sulfuric acid in excess of 35% of the lithium equivalent in the baking material, about 0.21t of concentrated sulfuric acid per ton of baking material), and then added to the acidification roasting. In the chamber, the closed acidification roasting is carried out at a temperature of about 250 to 300 ° C for 30 to 60 min. The β-type spodumene in the baking is reacted with sulfuric acid, and the hydrogen ions in the acid replace the lithium ions in the β-type spodumene. Li2O is combined with SO42- as water-soluble Li2SO4 to obtain acidified clinker.
Bulamaç liçi ve yıkama: klinker, klinkerdeki çözünür lityum sülfatı sıvı faza çözmek için soğutulur ve bulamaç haline getirilir. Çözeltinin liç ekipmanına korozyonunu azaltmak için, pH'ı ayarlamak için klinkerdeki artık asidi nötralize etmek için kireçtaşı bulamacı kullanılır. 6.5 ~ 7.0'a ayarlanır ve aynı zamanda demir, alüminyum ve diğer safsızlıkların çoğunu, liç çözeltisi katı oranı yaklaşık 2.5, liç süresi yaklaşık 0.5 saattir. Liç bulamacı, yaklaşık 100 g / L Li 2 S04 (Li 2 O 27 g / L) içeren bir liç çözeltisi elde etmek için filtrasyon ile ayrılır ve filtre keki liç cürufudur ve su içeriği yaklaşık% 35'tir. Lityum sülfat, liç kalıntısı yapışan sıvıda bulunur. Lityum kaybını azaltmak için, liç cürufu ters karıştırılarak yıkanır ve yıkama sıvısı liç için bulamaca geri döndürülür.
Leachate purification: When the baking material is acidified and calcined, in addition to the alkali metal can react with sulfuric acid to produce soluble corresponding sulfate, other iron, aluminum, calcium, magnesium and the like are also reacted with sulfuric acid to produce the corresponding sulfate. Although some impurities in the clinker can be removed during the leaching process, the remaining impurities remain in the leachate and need to be further purified to ensure product quality. The leachate purification is carried out by alkalization decalcification method, alkalizing the leaching solution with alkalizing agent lime milk (containing CaO 100-150 g/L), and raising the pH to 11-12 to hydrolyze magnesium and iron into hydroxide precipitates. Further, a sodium carbonate solution (containing Na2CO3 300 g/L) is reacted with calcium sulfate to produce a calcium carbonate precipitate, thereby removing calcium in the leachate and calcium introduced by the alkalizing agent lime milk. The alkalized calcium removal slurry is separated by liquid solid solution, and the obtained solution is a purification liquid. The calcium to lithium ratio is less than 9.6×10-4, and the filter cake is calcium residue, which is returned to the slurry for leaching.
Arıtma sıvısının buharlaşması ve konsantrasyonu: Arıtma sıvısı, düşük lityum sülfat konsantrasyonuna ve düşük lityum çökeltme oranına sahiptir. Lityum çökeltme veya lityum klorür için doğrudan kullanılamaz. Arıtma sıvısını önce sülfürik asit ile pH 6-6.5'e ayarlamak ve üç etkili evaporatör ile buharlaştırmak ve konsantre etmek gerekir. Konsantredeki lityum sülfat konsantrasyonu 200 g/L'dir (Li2O 60 g/L içerir). Konsantre sıvı, basınçlı filtrasyon ile ayrılır ve süzüntü, sıvıyı bir sonraki adıma beslemek için kullanılır ve filtre keki, liç için bulamaca geri döndürülür.
2 Lityum karbonat üretim bölümü
Tamamlama sıvısı ve saf kostik (Na2CO3 300g/L içeren), lityumun buharlaşarak biriktirilmesini (2 saat kaynatıldıktan sonra sabit sıcaklık) gerçekleştirmek için buharlaşan lityum tankına ilave edildi ve lityum karbonatın düşük çözünürlüğü nedeniyle çökelti çökeltildi, ve lityum çökeltme oranı yaklaşık %85 idi. Lityum çökeltildikten sonra, ham lityum karbonat (filtratın %10'undan daha azını içerir) ve birincil lityum kaplı ana likör bir santrifüj makinesi ile ayrılır.
Birincil lityum sıvı çözeltisi, büyük miktarda sodyum sülfat ve daha yüksek lityum sülfat (toplam miktarın yaklaşık %15'i) içerir ve saf alkali sıvı (Na2CO3 300g/L içeren) ikinci ham ürünü ve ikinci ana sıvıyı, ana sıvıyı elde etmek için ikinci lityum biriktirmeyi gerçekleştirmek için eklenir. Asit nötralizasyonu ve sodyum hidroksit pH ayarlamasından sonra, yan ürün susuz sodyum sülfat ve sodyum çökeltme ana likörü buharlaştırma ve santrifüjleme ile ayrılır ve susuz sodyum sülfat hava akışı ile kurutulur ve yan ürün Yuanming tozu elde etmek için paketlenir. Sodyum ana likörü bir defaya mahsus olmak üzere ana liköre iade edilir.
The primary crude lithium carbonate and the second crude product adhesion liquid contain impurities such as Na2SO4, and then are stirred with purified water at about 90 ° C, and the washing liquid is sent to the alkali, and after washing, the wet lithium carbonate is separated by a centrifuge, and then the wet lithium carbonate is separated. After drying by the far-infrared dryer, the magnetic separation removes the iron debris and the like which are detached from the dryer, and finally is crushed by the airflow and packaged into the warehouse.
Bu proje esas olarak pil sınıfı lityum karbonat üretim kapasitesi ekliyor. Genel üretim süreci açısından bakıldığında, pil sınıfı lityum karbonat ve endüstriyel sınıf lityum karbonat temelde aynıdır, fark, buharlaşma ve batan lityumun iki bölümünün işlem kontrol koşullarının farklı olmasıdır, yani sıvının özgül ağırlığı ve alevin geçişi, arıtma sıvısı buharlaşma ile konsantre edildiğinde hidrometre ile ölçülür. Fotometre, bitmiş sıvının konsantrasyonunun proses gereksinimleri dahilinde olduğundan emin olmak için sıvıdaki Li2O konsantrasyonunu ölçer. Lityum kullanıldığında, elektromanyetik debimetre, besleme hızını kontrol etmek için ayar valfinin farklı açılma derecelerini gösterir ve karıştırıcının karıştırma hızını kontrol etmek için motorun hızı frekans dönüştürücü tarafından kontrol edilir. . Yukarıdaki proses kontrol koşullarının tümü, şirketin temel teknolojileridir.
3 susuz lityum klorür bölümü
The completion liquid obtained in the baking section is subjected to a metathesis reaction with the calcium chloride solution, and after the reaction is completed, CaSO4•2H2O is separated and sent to obtain a CaSO4 product. After separation, a dilute solution of LiCl is obtained, and β-type active Al2O3, Na2CO3 and NaOH solution are sequentially added to remove impurities such as SO42-, Ca2+ and Mg2+ in the dilute solution of LiCl, and then the concentration of LiCl is increased to 400-500 g/L by evaporation and concentration. Cooling filtration was carried out, and solid NaCl was separated to obtain a concentrated solution of LiCl. The LiCl concentrated solution is transported to the refining tank and the company's self-produced refined preparation (the company's patented technology, inorganic components, containing no toxic and harmful heavy metals) is substituted with Na+ to control the Na+/LiCl ratio in the solution end point solution to be less than 30 ppm. After separation, a LiCl completion liquid is obtained, and finally, the finished liquid is spray-dried to obtain a uniform anhydrous lithium chloride product.