一種氫氧化鈉母液中提純單水氫氧化鋰晶體的工藝方法

馬成功

(青海鹽湖工業(yè)股份有限公司，青海 格爾木 816000)

1 原理及工藝流程

1.1 原理

在氫氧化鈉母液中提取氫氧化鋰是根據(jù)氫氧化鋰和氫氧化鈉在水中溶解度的不同[1]，二者都屬堿性，是強(qiáng)電解質(zhì)，在水中能夠完全電離。但氫氧化鈉易溶于水，而氫氧化鋰少量溶于水，氫氧化鋰的溶解度較小(表1)，且隨溫度增加溶解度增加不大，適宜低溫80 ℃±5 ℃的減壓低溫蒸發(fā)。

表1 氫氧化鋰在不同溫度下水中的溶解度Tab.1 Solubility of LiOH in water at different temperatures

蒸發(fā)結(jié)晶后得到氫氧化鋰晶體，氫氧化鈉、氫氧化鋰混合清液進(jìn)行離心分離，得到單水氫氧化鋰晶體，對晶體進(jìn)行洗滌、提純獲取高純單水氫氧化鋰。離心母液進(jìn)行二次蒸發(fā)濃縮繼續(xù)提取氫氧化鋰以提高產(chǎn)品收率。

1.2 工藝流程

提純LiOH晶體工藝流程見圖1。

圖1 提純LiOH工藝流程圖Fig.1 Process flow chart of purifying LiOH

2 影響因素

2.1 蒸發(fā)濃縮對單水氫氧化鋰晶體提純的影響

在蒸濃縮過程中注意混合堿液上清液密度，上清液密度保持在1.26 g/cm3～1.290 g/cm3。上清液密度太低不利于氫氧化鋰的回收，太高造成蒸發(fā)器起沫現(xiàn)象造成泡沫夾帶氫氧化鋰晶體上浮至冷凝器造成跑料，同時在漿洗過程中不利于鋰鈉分離。不同濃度氫氧化鈉溶液中氫氧化鋰飽和溶解度見表2。

表2 不同濃度氫氧化鈉溶液中氫氧化鋰的飽和溶解度Tab.2 Saturated solubility of LiOH in different concentrations of NaOH solution

蒸發(fā)濃縮結(jié)晶過程中只要控制好氫氧化鈉的濃度，便可以控制后續(xù)離心分離中母液氫氧化鈉中鋰的損失。

2.2 再漿條件對氫氧化鋰晶體提純的影響

將蒸發(fā)濃縮后的漿料進(jìn)行離心分離，得單水氫氧化鋰晶體，再進(jìn)行洗滌提純，母液在二級蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)中繼續(xù)進(jìn)行蒸發(fā)濃縮。……