隨著電池行業(yè)的快速發(fā)展,電池級(jí)碳酸鋰的市場(chǎng)需求越來越大。以某公司生產(chǎn)電池的含鋰工業(yè)廢料為原料,采用碳化分解法對(duì)其進(jìn)行提純除雜,并進(jìn)行多次濾液濾餅循環(huán),最終得到符合電池級(jí)碳酸鋰行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。碳化過程優(yōu)化反應(yīng)條件:固液質(zhì)量體積比（g/mL）為1∶50,攪拌轉(zhuǎn)速為300 r/min,二氧化碳流速為10 L/min,反應(yīng)溫度為20℃,反應(yīng)時(shí)間為60 min。熱分解過程優(yōu)化反應(yīng)條件:攪拌轉(zhuǎn)速為300 r/min,反應(yīng)溫度為95℃,反應(yīng)時(shí)間為60 min。將碳化分解制備的碳酸鋰濾餅和濾液進(jìn)行5次循環(huán)反應(yīng),即可得到符合電池級(jí)碳酸鋰行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。所得碳酸鋰產(chǎn)品純度達(dá)到99.71%,而且其中鎂、鈣、鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別降低至0.005 3%、0.005 0%、0.000 9%,產(chǎn)品收率保持在55%以上,產(chǎn)品形貌呈棒狀、大小均勻、分散性良好。 

【文章來源】：無機(jī)鹽工業(yè). 2020,52(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

碳化過程各因素與Li2CO3純度和收率的關(guān)系

3）攪拌轉(zhuǎn)速的影響。固定條件：反應(yīng)溫度為95℃，反應(yīng)時(shí)間為30 min。考察攪拌轉(zhuǎn)速對(duì)Li2CO3產(chǎn)品收率的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖2c。由圖2c可知，在攪拌轉(zhuǎn)速較低時(shí)，隨著攪拌轉(zhuǎn)速增大，Li2CO3收率逐漸提高。這是因?yàn)椋瑪嚢柁D(zhuǎn)速越大，液體湍動(dòng)越強(qiáng)，界面更新越快。同時(shí)攪拌速度的提高，有利于反應(yīng)產(chǎn)物CO2不斷地從反應(yīng)體系中逸出，促使反應(yīng)向生成Li2CO3的方向進(jìn)行。綜合考慮實(shí)際生產(chǎn)中攪拌器的最大轉(zhuǎn)速及能耗，選擇攪拌轉(zhuǎn)速為300 r/min。2.3 濾液和濾餅循環(huán)次數(shù)對(duì)Li2CO3純度和收率的影響

一次碳化分解制得Li2CO3需要進(jìn)一步對(duì)濾液和濾餅進(jìn)行循環(huán)，以降低其中Mg、Ca、K等雜質(zhì)含量。圖3為循環(huán)次數(shù)與Li2CO3純度和收率的關(guān)系。由圖3看出，Li2CO3純度隨循環(huán)次數(shù)的增多有所提高，3次循環(huán)后其純度在99.6%以上，5次循環(huán)后其純度達(dá)到99.71%，而且在5次循環(huán)后其收率保持55%以上，各種元素含量均達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，故選取濾液濾餅循環(huán)次數(shù)為5次。5次濾餅濾液循環(huán)制得的Li2CO3各項(xiàng)指標(biāo)與YS/T 582—2013《電池級(jí)碳酸鋰》對(duì)比見表2。2.4 產(chǎn)品物相表征

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3005679