硫酸法从锂磷铝石中提取锂工艺研究及优化

研究了硫酸法从锂磷铝石中提取锂的工艺。研究结果表明,当矿物与硫酸质量比为1∶0.4、焙烧温度为780~820℃、浸出液固质量比为1.6∶1时,锂提取率达96%以上;将硫酸锂溶液用NaOH调节pH值为12,可彻底去除溶液中的Al^(3+)、Fe^(3+)、PO_(4)^(3-)杂质,所得硫酸锂溶液用EDTA络合Ca^(2+)后,与Na_(2)CO_(3)溶液反应可获得电池级碳酸锂。针对混酸料呈稀糊状和物料中的氟元素难处理两大问题展开工艺优化工作。在混酸料中加入吸水性物质,可改善物料的稀糊状态,有利于后续工业化生产;将锂磷铝石煅烧后再混酸焙烧,可消除混酸料的稀糊状,锂提取率达97%以上;酸化时在280℃左右进行保温反应,能驱氟、降低硫酸锂溶液中的氟离子含量,氟可以回收;尾渣中AlPO_(4)有较高的回收价值。

某锂辉石浮选精矿工艺矿物学特性研究

为查明某锂辉石精矿在浸出过程中Li浸出率低的原因,采用电子显微镜、AMICS矿物分析仪、X射线衍射分析仪等手段进行了工艺矿物学研究。结果表明:试样中主要有价元素为Li,Li_(2)O含量为6.520%,主要赋存矿物为锂辉石和锂磷铝石;含锂矿物嵌布粒度细微,常与钠长石、黑云母呈胶结物包裹紧密连生形成团聚体,是锂辉石矿浸出率低的主要原因;而锂磷铝石本身浸出较锂辉石困难,且锂磷铝石多与钠长石、磷灰石和伊利石相互浸染,导致单体解离度低,降低了试样浸出率。建议对前期锂辉石精矿进行分散预处理,浸出工序采取振动搅拌等措施强化浸出过程。

溶胶凝胶法制备LiFePO_4F及其电化学性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了锂磷铝石型晶体LiFePO_4F。采用X射线衍射法(XRD)和扫描电镜法(SEM)表征了所合成材料的结构和形貌;采用恒流充放电法以及交流阻抗法表征了所合成材料的电化学性能。结构表征结果表明,所合成的LiFePO_4F材料具有P1空间对称群,与天然锂磷铝石(LiAlPO_4(OH,F))为同一种结构,颗粒大小为400~600 nm;电化学测试结果表明,所合成的材料具有148 mAh·g^(-1)的初始比容量,同时循环性能优良。文章通过交流阻抗技术估算了锂离子在该种材料中的扩散系数,结果表明,该材料的锂离子扩散系数比未改性的橄榄石型LiFePO_4大3个数量级。