碳酸鋰是鋰鹽工業的根底質料,不僅能夠直接使用,還能夠作為質料制備各種附加值高的鋰鹽及其化合物。高技術使用領域如五顏六色螢光粉、藥用及鋰電池等電子資料對碳酸鋰質量的要求很高,工業級碳酸鋰(GB/T11075-2003)有必要通過精制除掉其間的無機鹽類等雜質才能達到各種不同專用品的質量指標要求。
依據電池級微粉碳酸鋰專用產品的質量要求,結合市場需求,江蘇省海洋化工工程技術研究中心進行了工業級碳酸鋰精制電池級碳酸鋰的工業實驗、試出產,取得了杰出作用,產品用于出產鈷酸鋰等電池資料獲得了成功。
1碳酸鋰的精制辦法
工業級碳酸鋰的出產辦法有兩種:一是采用傳統的鋰礦石,如鋰輝石、鋰云母等出產,二是采用含鋰鹵水,如鹽湖鹵水、地下鹵水等出產。產品中均含有一定量的水溶性雜質和水不溶性雜質,不能滿意電池級微粉碳酸鋰質量要求,需求精制處理。依據質料的性質及雜質的品種,可采用不同的精制辦法除掉雜質。
以工業級碳酸鋰為質料出產高純碳酸鋰,有苛化法、電解法、氫化分解法等?粱ㄊ菍⒐I碳酸鋰用石灰苛化,經除雜處理后轉化成氫氧化鋰,再用二氧化碳碳化制取高純碳酸鋰;電解法是用鹽酸處理工業碳酸鋰,除掉酸不溶物和鈣鎂等雜質后,通過電解制得高純氫氧化鋰溶液,之后,使用二氧化碳碳化法制取高純碳酸鋰;氫化分解法是將碳酸鋰轉化成溶解度較大的碳酸氫鋰,而大部分雜質(如Ca2+、Mg2+等)不被氫化,以不溶性碳酸鹽的形式通過過濾除掉,然后加熱碳酸氫鋰溶液制得高純碳酸鋰。
現在,我國工業級碳酸鋰首要從智利和美國進口,且大多為鹵水法產品。本中心依據市場供應的工業級碳酸鋰產品的性質及含雜質的品種,經過實驗室條件實驗,確定了合適的工藝流程及工藝操作參數,并據此建成一套500t/a電池級碳酸鋰出產設備。該設備能夠依據不同用戶需求,出產多種標準、多種粒徑的高純碳酸鋰產品。出產工藝流程見圖1、圖2。
2產品質量及其使用
電池級微粉碳酸鋰系白色粉末,體積質量2.11,熔點618℃,沸點735℃,微溶于水,不溶于醇,易溶于酸,首要用于電池行業制作鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰等電極資料,也用于充電鋰電池中作非水溶液電解質等,具有杰出的電化學性能,使用領域還在不斷擴大。
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