基本属性 概述理化性质提取方法应用主要参考资料 用途与合成方法 供应商 相关产品
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锂云母

基本属性 概述理化性质提取方法应用主要参考资料 用途与合成方法 供应商 相关产品
锂云母
锂云母 用途与合成方法
  • 概述锂云母,又称“鳞云母”,成分为KLi1.5Al1.5(AlSi3O10),是钾和锂的基性铝硅酸盐,主要见于伟晶岩中,也见于云英岩和高温热液脉中,是提取锂的矿物原料,若含有铷、铯时可综合利用。 可做玻璃原料。用于陶瓷,能起熔剂作用。从锂云母中提取的锂具有广泛的用途,一方面是氢弹、火箭、核潜艇和新型喷气飞机的重要燃料;另一方面,在原子反应堆中可作控制棒,军事上用作信号弹、照明弹的红色发光剂和飞机用的稠润滑剂,冶金上以锂制轻质合金和用于金属制品的纯净剂。
  • 理化性质含氧化锂1.23%~5.90%。单斜晶系,a=5.3,b=9.2,c=10.2,β=100°。 对称型m或2/m;通常呈细麟片集合体。一般为浅紫色,玻璃光泽,解理平行{001}极完全,硬度2~3,相对密度2.8~2.9。
  • 提取方法1.提取锂
    (1)石灰石烧结法
    石灰石烧结法是最成熟的方法,这个方法的优点比较突出:(1)浸出流程短。只有一种渣,洗涤工艺单纯,比较容易选择大型洗涤设备。(2)浸出体系好,是碱性体系,设备腐蚀小。(3)氢氧化锂的分离工艺简单,钾、铷、铯的产出率高。这种体系也为钾、铷、铯的分离带来了方便。 这个方法的缺点:(1)收率低,用含4.5% 以上的锂云母为原料进行生产,锂的收率只有62% ~ 65%。(2)渣量大,1 吨单水氢氧化锂干渣达40 吨以上。(3)渣难以利用。(4)能耗高。焙烧物料量大,浸出液中氧化锂的浓度低(4g/l)左右。(5)投资应该是比较大。
    (2)硫酸盐焙烧法
    这个方法的优点是:(1)渣量比石灰石烧结法少,报告上说是相当于石灰石烧结法的三分之一,从笔者的研究经验来说渣量应该比报告中的大一些,可能为五分之二左右。(2)收率高,氧化锂的回收率达到84.1%,这个数据更值得怀疑,估计收率最高不会超过75%。(3)能耗低,报告上说相当于石灰石烧结法的三分之一。这个工艺的不足也是显然的:(1)使用了价格昂贵的硫酸钾,报告上说1 吨碳酸锂产品用硫酸钾1吨。(2)因为使用了0.1~0.5M 浓度的硫酸去对渣进行洗涤,这就使得渣量大大增大,特别是这个体系是硫酸盐体系,并且锂云母成分复杂,导致除杂流程很长。(3)锂云母中价格昂贵的钾、铷、铯均未得到。(4)渣的可利用性还是一个未知数。这种方法笔者没有做验证性实验。(5)烧窑的过程中有结圈现象。
    (3)食盐压煮法
    这个方法的优点突出:(1)流程很短。基本上和石灰烧结法的流程差不多。(2)渣量很少,只有不到石灰石法渣量的三分之一。(3)锂的收率高,报告上说锂的收率是84.34%(4)钾的浸出率达到80%,铷的浸出率可能在20% 以上。(5)后续沉锂等工序和赣锋现有工序可对接。(6)赣锋卤水生产碳酸锂和氯化锂时可副产一定量的氯化钠。这个方法的缺点也非常明显:(1)因为牵涉到氯化物体系,所以设备选型困难,报告上说钛钼镍设备可行,笔者认为还应该再做一些考察。(2)浸出需要200℃的温度,10 千克以上的压力,另外又是氯化物体系,所以设备投资会很大。(3)渣中含有氯离子。(4)因为要脱氟焙烧,环保有压力。(5)因为是氯化物体系,且是高压反应,存在安全隐患。笔者验证了这个实验,发现锂的浸出率按不溶锂算是90% 左右。
    (4)硫酸钠压煮法
    原理都是钠和脱氟锂云母中的锂、钾、铷、铯的置换反应。但两个体系具有很大的差别,一个是氯化物体系,一个是硫酸盐体系。相对来说氯化物体系物质分离比较容易,而硫酸盐体系物质分离则比较困难,分离流程更长。并且硫酸盐体系中存在硫酸钾和硫酸钠会形成复盐的问题,导致了硫酸钠和硫酸钾分离的困难。因为也是要对锂云母脱氟焙烧,环保同样是有压力的。起初笔者认为硫酸盐体系设备没有腐蚀问题,后来发现实际上因为硫酸钠国标中氯是有一定含量的,加上累加效应,所以这种方法还是必须考虑氯离子的腐蚀问题,设备投资依然巨大。这种渣因为氯离子含量比较少,所以可利用性会好一些。
    (5)石灰压煮法
    石灰压煮法是中南工业大学研究的一个处理宜春锂云母的方法,这个方法的优点:(1)体系为碱性体系,直接得到氢氧化锂。(2)原材料便宜, 主要是石灰乳。(3)压煮压力不高,4 千克左右的压力。(4)渣量只有石灰石法的一半左右。这个方法的缺点是:(1)因为有残留石灰乳,渣的过滤性能不很好。(2)渣的可利用性不清楚。(3)锂云母先要脱氟焙烧,环保有压力。
    (6)硫酸焙烧法
    这个方法的优点也很明显:(1)这个方法所用的设备可以和锂辉石硫酸法对接。这是这个方法的最大优点。(2)这个方法渣量比较少,但因为酸化焙烧的残酸在水浸时进行了湿法反应,所以实际上渣量比预想的要多。(3)能耗也不太高。缺点:收率比较低,因为笔者用氧化锂含量不到4%的锂云母,锂的浸出率只有75%左右,当然笔者是静态脱氟焙烧和静态硫酸酸化焙烧,可能在动态下结果会好些。另外脱氟焙烧和酸化焙烧两个过程都会带来环保压力。
    (7)硫酸法
    这个方法的优点是(1)锂、钾、铷、铯的浸出率都很高。(2)因为省去了焙烧工艺,节省了这一块很大的投资。(3)这个方法没有高温焙烧过程,并且锂的浓度高,所以这种方法的能耗可能是所有这些方法中最低的。但这种方法也有明显的缺点:(1)流程很长,这为工程化和设备选择带来了很大的困难。(2)硫酸用量大,残酸量大,并且硫酸的价格波动大。(3)因为是强酸性环境,所以设备的耐腐蚀性是个问题。(4)除铝这一步是很困难的,用碳酸钙除铝渣量大,用碳酸钠除铝渣量是用碳酸钙除铝渣量的四分之一,但用碳酸钠除铝因为生成了含锂的氟铝酸盐,总的来说,这一步锂的损失很大(要大于10%),并且这一步渣难以利用。(5)混合矾的处理也还没有一个好的办法。(6)如果采用压煮,则安全性是个问题。(7)如果要磨,则会碰到锂云母难以磨碎的大问题。
    (8)氯化焙烧法
    该方法的优点是:(1)安全性比氯化钠压浸法好。(2)从报告中看铷铯浸出率达到了50%~60%。(3)报告中没有提及渣量,但因为投入的石灰石少,所以渣量应该比石灰石烧结法少很多。缺点:(1)要使用到氯化钙。(2)可能有报告中提及的烧窑时出现结圈现象,操作起来有一定的困难。(3)因为是氯化物体系,腐蚀问题是必须考虑的。
    锂云母氯化钠压浸法及资源综合利用工艺流程图
    图1为锂云母氯化钠压浸法及资源综合利用工艺流程图
    光卤石铷铯提取技术工艺流程图
    图2为光卤石铷铯提取技术工艺流程图
  • 应用可做玻璃原料。用于陶瓷,能起熔剂作用。锂是最轻的金属,比重0.534,它能生产热核所需的锂-6,是氢弹、火箭、核潜艇和新型喷气飞机的重要燃料。锂能吸收中子,在原子反应堆中作控制棒,军事上用作信号弹、照明弹的红色发光剂和飞机用的稠润滑剂。冶金上以锂制轻质合金和用于金属制品的纯净剂。
    以上关于锂云母的理化性质,提取方法等信息由Chemicalbook的丁编辑整理。
  • 主要参考资料[1]马世昌 主编.化学物质辞典.西安:陕西科学技术出版社.1999.第764页.
    [2]邓绶林 主编.地学辞典.石家庄:河北教育出版社.1992.第519页.
    [3]李良彬等.锂云母提锂工艺及工业化应注意的问题.世界有色金属.2014.8.
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  • 公司名称:上海奥克化学有限公司
  • 联系电话:+86-21-5877 1921
  • 产品介绍: 英文名称:lepidolite
    CAS:1317-64-2
    包装信息:10t,100t,1000t
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