Invoering
Conversiebranden: Het spodumeenconcentraat wordt handmatig vanuit de concentraatsilo via de emmerelevator naar de concentraatsilo gestuurd en vervolgens via de schijfaanvoer en de schroefaanvoer toegevoegd aan de staart van de lithiumcarbonaat draaitrommeloven.De uitlaatgasvoorverwarmingssectie gasdroogconcentraat op hoge temperatuur, het concentraat wordt gekristalliseerd en gecalcineerd bij een temperatuur van ongeveer 1200 ° C in de calcineringssectie en wordt omgezet in β-type spodumeen door α type (monokliene systeem, dichtheid 3150 kg/m3 ).Het tetragonale systeem heeft een dichtheid van 2400 kg/m3, dat wil zeggen een bakmateriaal, en de conversieratio is ongeveer 98%.
Technisch
Productieproces van lithiumcarbonaat
Bakken sectie
Conversiebranden: het spodumeenconcentraat wordt handmatig van de concentraatpool naar de emmerlift naar de concentraatbak gestuurd en vervolgens via de schijfaanvoer en de schroefaanvoer aan de staart van de lithiumcarbonaat-draaioven toegevoegd en voorverwarmd door de ovenstaart.Segmenteer gasdroogconcentraat op hoge temperatuur, het concentraat wordt gekristalliseerd en gecalcineerd bij een temperatuur van ongeveer 1200 °C in de calcineringssectie, en wordt omgezet in β-type spodumeen door α-type (monokliene systeem, dichtheid 3150 kg/m3) (tetragonaal systeem) De dichtheid is 2400 kg/m3, dat wil zeggen het bakmateriaal, en de conversieratio is ongeveer 98%.
Verzuringsroosteren: nadat het koelmateriaal is afgekoeld door de koelsectie, wordt het uit de ovenkop afgevoerd en vervolgens fijngemalen tot 0,074 mm in de natuurlijke koeling en kogelmolen om meer dan 90% te zijn, en vervolgens getransporteerd naar het verzuringsrooster ovenafvalbak, en vervolgens door de feeder en de schroeftransporteur wordt toegevoegd aan de gemengde zuurmachine en geconcentreerd zwavelzuur (93% of meer) in een bepaalde verhouding (geconcentreerd zwavelzuur van meer dan 35% van het lithiumequivalent in het bakken materiaal, ongeveer 0,21 ton geconcentreerd zwavelzuur per ton bakmateriaal), en vervolgens toegevoegd aan het verzuringsrooster.In de kamer wordt het roosteren met gesloten verzuring uitgevoerd bij een temperatuur van ongeveer 250 tot 300 ° C gedurende 30 tot 60 minuten.Het β-type spodumeen in het baksel wordt omgezet met zwavelzuur en de waterstofionen in het zuur vervangen de lithiumionen in het β-type spodumeen.Li2O wordt gecombineerd met SO42- als in water oplosbaar Li2SO4 om aangezuurde klinker te verkrijgen.
Drijfmest uitlogen en wassen: de klinker wordt gekoeld en gesuspendeerd om het oplosbare lithiumsulfaat in de klinker op te lossen in de vloeibare fase.Om de corrosie van de oplossing naar de uitloogapparatuur te verminderen, wordt de kalksteensuspensie gebruikt om het resterende zuur in de klinker te neutraliseren om de pH aan te passen.Aangepast tot 6,5 ~ 7,0, en verwijder tegelijkertijd de meeste ijzer-, aluminium- en andere onzuiverheden, de vaste verhouding van de uitloogoplossing van ongeveer 2,5, uitloogtijd van ongeveer 0,5 uur.De uitloogslurry wordt gescheiden door filtratie om een uitloogoplossing te verkrijgen die ongeveer 100 g/L Li2S04 (Li20 27 g/L) bevat, en de filterkoek is uitloogslak, en het watergehalte is ongeveer 35%.Lithiumsulfaat zit in de aan het uitloogresidu hechtende vloeistof.Om lithiumverlies te verminderen, wordt de uitloogslak gewassen door omgekeerd roeren en wordt de wasvloeistof teruggevoerd naar de slurry voor uitloging.
Percolaatzuivering: wanneer het bakmateriaal wordt aangezuurd en gecalcineerd, kan naast het alkalimetaal reageren met zwavelzuur om oplosbaar overeenkomstig sulfaat te produceren, ander ijzer, aluminium, calcium, magnesium en dergelijke worden ook gereageerd met zwavelzuur om het overeenkomstige te produceren sulfaat.Hoewel sommige onzuiverheden in de klinker tijdens het uitloogproces kunnen worden verwijderd, blijven de resterende onzuiverheden in het percolaat en moeten ze verder worden gezuiverd om de productkwaliteit te waarborgen.De percolaatzuivering wordt uitgevoerd door middel van alkaliserende ontkalkingsmethode, waarbij de uitloogoplossing alkalisch wordt gemaakt met kalkmelk (met CaO 100-150 g/L) en de pH wordt verhoogd tot 11-12 om magnesium en ijzer tot hydroxideprecipitaten te hydrolyseren.Verder laat men een natriumcarbonaatoplossing (die Na2C03 300 g/L bevat) reageren met calciumsulfaat om een calciumcarbonaatprecipitaat te produceren, waardoor calcium in het percolaat en calcium dat door het alkaliserende middel kalkmelk is geïntroduceerd, wordt verwijderd.De alkalische calciumverwijderingsslurry wordt gescheiden door een vloeibare vaste oplossing en de verkregen oplossing is een zuiveringsvloeistof.De verhouding calcium tot lithium is minder dan 9,6 × 10-4 en de filterkoek is calciumresidu, dat wordt teruggevoerd naar de slurry voor uitloging.
Verdamping en concentratie van zuiveringsvloeistof: de zuiveringsvloeistof heeft een lage concentratie lithiumsulfaat en een lage lithiumprecipitatiesnelheid.Het kan niet direct worden gebruikt voor lithiumprecipitatie of lithiumchloride.Het is noodzakelijk om de zuiveringsvloeistof eerst met zwavelzuur in te stellen op pH 6-6,5 en vervolgens te verdampen en te concentreren door middel van een drie-effectverdamper.De concentratie lithiumsulfaat in het concentraat is 200 g/L (met Li2O 60 g/L).De geconcentreerde vloeistof wordt gescheiden door drukfiltratie en het filtraat wordt gebruikt om de vloeistof naar de volgende stap te voeren, en de filterkoek wordt teruggevoerd naar de slurry voor uitloging.
2 Productiesectie lithiumcarbonaat
De voltooiingsvloeistof en de zuivere loog (die Na2CO3 300g/L bevat) werden toegevoegd aan de verdampende lithiumtank om verdampende afzetting van lithium uit te voeren (constante temperatuur na 2 uur koken), en het neerslag werd neergeslagen vanwege de lage oplosbaarheid van lithium carbonaat, en de lithiumprecipitatiesnelheid was ongeveer 85%.Nadat het lithium is neergeslagen, worden het ruwe lithiumcarbonaat (dat minder dan 10% van het filtraat bevat) en de primaire met lithium geplateerde moederloog gescheiden door een centrifugale machine.
De primaire vloeibare lithiumoplossing bevat een grote hoeveelheid natriumsulfaat en hoger lithiumsulfaat (ongeveer 15% van de totale hoeveelheid), en de zuivere alkalivloeistof (die Na2CO3 300g/L bevat) wordt toegevoegd om de tweede lithiumafzetting uit te voeren om de tweede ruw product en de tweede moedervloeistof, de moedervloeistof.Na zuurneutralisatie en pH-aanpassing van natriumhydroxide, worden het bijproduct watervrij natriumsulfaat en natriumprecipitatiemoederloog gescheiden door verdamping en centrifugatie, en watervrij natriumsulfaat wordt gedroogd door luchtstroom en verpakt om het bijproduct Yuanming-poeder te verkrijgen.De natriummoederloog wordt eenmalig teruggevoerd naar de moederloog.
Het primaire ruwe lithiumcarbonaat en de tweede adhesievloeistof van het ruwe product bevatten onzuiverheden zoals Na2SO4 en worden vervolgens geroerd met gezuiverd water bij ongeveer 90 ° C, en de wasvloeistof wordt naar de alkali gestuurd en na het wassen wordt het natte lithiumcarbonaat gescheiden door een centrifuge en vervolgens wordt het natte lithiumcarbonaat gescheiden.Na het drogen door de verre-infrarooddroger, verwijdert de magnetische scheiding het ijzerafval en dergelijke dat van de droger wordt losgemaakt, en uiteindelijk wordt verpletterd door de luchtstroom en in het pakhuis verpakt.
Dit project voegt voornamelijk lithiumcarbonaatproductiecapaciteit van batterijkwaliteit toe.Vanuit het perspectief van het algehele productieproces zijn het lithiumcarbonaat van batterijkwaliteit en het lithiumcarbonaat van industriële kwaliteit in principe hetzelfde, het verschil is dat de procescontrolevoorwaarden van de twee secties van verdamping en zinkend lithium verschillend zijn, dat wil zeggen, de soortelijk gewicht van de vloeistof en het passeren van de vlam worden gemeten door de hydrometer wanneer de zuiveringsvloeistof wordt geconcentreerd door verdamping.De fotometer meet de concentratie van Li2O in de vloeistof om ervoor te zorgen dat de concentratie van de afgewerkte vloeistof binnen de procesvereisten valt.Wanneer het lithium wordt gebruikt, geeft de elektromagnetische flowmeter de verschillende openingsgraden van de regelklep weer om de voedingssnelheid te regelen, en de snelheid van de motor wordt geregeld door de frequentieomvormer om de roersnelheid van het roerwerk te regelen..De bovenstaande procesbeheersingsvoorwaarden zijn allemaal sleuteltechnologieën van het bedrijf.
3 watervrije lithiumchloride-secties
De voltooiingsvloeistof die in de baksectie wordt verkregen, wordt onderworpen aan een metathesereactie met de calciumchloride-oplossing, en nadat de reactie is voltooid, wordt CaSO4•2H2O afgescheiden en gestuurd om een CaSO4-product te verkrijgen.Na scheiding wordt een verdunde oplossing van LiCl verkregen en worden -type actieve Al2O3, Na2CO3 en NaOH-oplossing achtereenvolgens toegevoegd om onzuiverheden zoals SO42-, Ca2+ en Mg2+ in de verdunde oplossing van LiCl te verwijderen, en vervolgens wordt de concentratie van LiCl verhoogd tot 400-500 g/L door verdamping en concentratie.Koelfiltratie werd uitgevoerd en vast NaCl werd afgescheiden om een geconcentreerde oplossing van LiCl te verkrijgen.De geconcentreerde LiCl-oplossing wordt naar de raffinagetank getransporteerd en het zelfgeproduceerde geraffineerde preparaat van het bedrijf (de gepatenteerde technologie van het bedrijf, anorganische componenten, die geen giftige en schadelijke zware metalen bevatten) wordt vervangen door Na+ om de Na+/LiCl-verhouding in de oplossing te regelen puntoplossing kleiner zijn dan 30 ppm.Na scheiding wordt een LiCl-voltooiingsvloeistof verkregen en tenslotte wordt de gerede vloeistof gesproeidroogd om een uniform watervrij lithiumchlorideproduct te verkrijgen.