![一種鋰云母焙燒熟料磨粉浸出的方法與流程](/grab_file/image/20230911/153214_1714.jpg)
1.本發(fā)明涉及
碳酸鋰生產(chǎn)領(lǐng)域,具體涉及一種鋰云母焙燒熟料磨粉浸出的方法。
背景技術(shù):
2.近十年以來鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰一直作為鋰離子蓄電池
正極材料的首選,雖然性能優(yōu)良,但價(jià)格昂貴,隨著移動(dòng)通訊電子設(shè)備和電動(dòng)汽車的飛速發(fā)展,對(duì)鋰離子蓄電池在高循環(huán)性能、高比能量方面提出了新的要求,因此以新能源和
新材料技術(shù)為背景的鋰離子蓄電池正極材料的研究也在不斷開拓新的方向,尋求能夠降低鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰低成本的方法,由于碳酸鋰作為生產(chǎn)鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰的主要原料,降低碳酸鋰的生產(chǎn)成本即在一定程度上降低鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰的成本。
3.現(xiàn)有的碳酸鋰制備一般是將石灰石與鋰云母精礦混合、細(xì)磨,調(diào)配后,進(jìn)行焙燒,然后將焙燒后的熟料進(jìn)行水淬、細(xì)磨然后浸出進(jìn)行后續(xù)反應(yīng)。這種方法雖然,適用性廣泛,但是能耗大、鋰回收率低;水淬、細(xì)磨的過程一般為傳統(tǒng)的濕法球磨磨粉,采用這種方法磨粉在球磨過程中無法精確控制磨粉料細(xì)度,導(dǎo)致熟料過磨,并且采用濕法球磨對(duì)材料消耗較大,并且使用的器材更加復(fù)雜,在生產(chǎn)碳酸鋰的過程中,很有必要對(duì)焙燒后熟料在磨粉的工藝上進(jìn)行改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
4.本發(fā)明的目的在于提供一種鋰云母焙燒熟料磨粉浸出的方法,這種方法解決了現(xiàn)有濕法球磨磨粉出現(xiàn)過磨的情況。
5.為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
6.一種鋰云母焙燒熟料磨粉浸出的包括以下步驟:
7.s1、鋰云母焙燒熟料出窯后,將熟料冷卻至不高于110℃;
8.s2、將步驟s1冷卻后的熟料進(jìn)行粗破。;
9.s3、將經(jīng)過s2粗破后的熟料進(jìn)行磨粉;
10.s4、將經(jīng)過步驟s3磨粉后的熟料進(jìn)行篩分,過10目篩,回收未通過10 目篩的細(xì)粉;
11.s5、將步驟s4得到的通過10目篩的細(xì)粉,進(jìn)入下道工序浸出過濾。
12.步驟s1具體為:
13.s1、鋰云母焙燒熟料出窯后,采用風(fēng)冷將熟料冷卻,冷卻至≤110℃。
14.步驟s2具體為:
15.s2、通過鄂式
破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)、撕碎機(jī)中的至少一種對(duì)步驟s1冷卻后的熟料進(jìn)行粗破,控制粗破后的熟料粒徑≤5cm。
16.步驟s3具體為:
17.s3、使用盤式磨粉機(jī)對(duì)步驟s2得到的粗破后的熟料進(jìn)行磨粉,得到磨粉料。
18.步驟s4具體為:
19.s4、將經(jīng)過步驟s3磨粉后的熟料進(jìn)行篩分,過10目篩,將未過篩的粉料繼續(xù)通過盤
式磨粉機(jī)研磨;控制通過10目篩且未通過150目熟料占比不低于70%。
20.有益效果
21.本發(fā)明提供的方法采用干式磨粉,僅需使用粗破設(shè)備及磨粉設(shè)備就可以用于生產(chǎn),設(shè)備簡(jiǎn)單,并且通過對(duì)磨粉后的原料進(jìn)行篩分,可以比較準(zhǔn)確的控制細(xì)度,防止過磨。
附圖說明
22.為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
23.圖1為本技術(shù)具體實(shí)施方式中一種鋰云母焙燒熟料磨粉浸出的方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
24.為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
25.請(qǐng)參考圖1,由圖1可見,其示出了一種鋰云母焙燒熟料磨粉浸出的方法,
26.實(shí)施例1
27.鋰云母焙燒熟料磨粉浸出的方法,包括以下步驟:
28.s1、鋰云母焙燒熟料出窯后,將熟料冷卻至不高于110℃。
29.待鋰云母焙燒熟料出窯后,將熟料冷卻,將熟料冷卻的目的為方便下一步操作,因?yàn)楸景l(fā)明的干粉研磨,溫度需要控制不高于110℃,一般采用風(fēng)冷,如果使用水冷會(huì)導(dǎo)致粉料結(jié)塊,后續(xù)磨粉效率會(huì)大大降低,可使用公司已有的工業(yè)風(fēng)冷設(shè)備。
30.s2、將步驟s1冷卻后的熟料進(jìn)行粗破。
31.將溫度降至不高于110℃的熟料進(jìn)行粗破,使用的粗破器材可以為鄂式破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)、撕碎機(jī)中任何一種,可以根據(jù)企業(yè)自身情況選擇已有的設(shè)備,而粗破的工序?yàn)榱讼乱徊侥シ圩鬟M(jìn)一步的準(zhǔn)備。
32.s3、將經(jīng)過s2粗破后的熟料進(jìn)行磨粉。
33.將上一步驟粗破后的熟料進(jìn)行磨粉,鋰云母焙燒熟料硬度≤2.5hb,且比較脆,根據(jù)物料性能,選用盤式磨粉機(jī)進(jìn)行磨粉,磨粉熟料在盤式磨粉機(jī)內(nèi)被擠壓破碎,主要靠物料與物料擠壓進(jìn)行磨細(xì),耗材損耗很小,故障率低,此步驟與濕式球磨完全區(qū)別開,采用濕式球磨機(jī)則主要靠鋼球與物料擠壓磨細(xì),鋼球的損耗較大,經(jīng)常需要補(bǔ)充鋼球。
34.s4、將經(jīng)過步驟s3磨粉后的熟料進(jìn)行篩分,過10目篩,回收未通過10 目篩的細(xì)粉。
35.s5、將步驟s4得到的通過10目篩的細(xì)粉浸出過濾。
36.一般采用水進(jìn)行浸出,然后過濾得到浸出液用于后續(xù)反應(yīng),而浸出渣
37.將經(jīng)過盤式磨粉機(jī)磨粉后的熟料進(jìn)行篩分,因?yàn)椴捎玫氖歉墒侥シ郏噍^于濕式球磨,不會(huì)出現(xiàn)過磨的情況。
38.實(shí)施例2
39.鋰云母焙燒熟料磨粉浸出的方法包括以下步驟:
40.s1、鋰云母焙燒熟料出窯后,將熟料冷卻至不高于110℃。
41.s2、將步驟s1冷卻后的熟料進(jìn)行粗破,將熟料粒徑控制在不高于5cm。
42.s3、將經(jīng)過s2粗破后的熟料進(jìn)行磨粉,磨粉采用盤式磨粉機(jī)進(jìn)行磨粉。
43.s4、將經(jīng)過步驟s3磨粉后的熟料進(jìn)行篩分,過10目篩,回收未通過10 目篩的細(xì)粉,將未過10目篩的細(xì)粉進(jìn)行步驟s3磨粉;過10目篩的粉料繼續(xù)篩選,控制通過10目篩且未通過150目篩熟料的占比不低于70%。
44.s5、將經(jīng)過步驟s4得到細(xì)粉加入水浸出過濾,得到浸出液及浸出渣。
45.對(duì)比例1
46.鋰云母焙燒熟料磨粉浸出的方法包括以下步驟:
47.s1、鋰云母焙燒熟料出窯后,將熟料冷卻至不高于110℃。
48.s2、將冷卻后的熟料進(jìn)行粗破,將熟料粒徑控制在不高于5cm。
49.s3、將經(jīng)過s2粗破后的熟料加入至濕式球磨機(jī)進(jìn)行球磨,添加的溶劑為水,控制粒徑不大于2mm;
50.s4、將經(jīng)過球磨后的熟料加入水浸出4h,然后過濾,得到浸出液及浸出渣。
51.對(duì)比例2
52.鋰云母焙燒熟料磨粉浸出的方法包括以下步驟:
53.s1、鋰云母焙燒熟料出窯后,將熟料冷卻至不高于110℃。
54.s2、將冷卻后的加入至濕式球磨機(jī)進(jìn)行球磨,添加的溶劑為水,控制粒徑不大于2mm;
55.s3、將經(jīng)過球磨后的熟料加入水浸出4h,然后過濾,得到浸出液及浸出渣。
56.將石灰石與鋰云母精礦混合、細(xì)磨,調(diào)配后,進(jìn)行焙燒,得到鋰云母焙燒熟料,將鋰云母焙燒熟料等分為四份,通過實(shí)施例1-2及對(duì)比例1-2提供的方法進(jìn)行磨粉浸出。
57.鋰云母精礦的成分表見下表1
58.表1
59.li(%)fe(%)ca(%)mg(%)al(%)1.12540.680.0080.04714.58
60.實(shí)施例1-2及對(duì)比例1-2浸出渣鋰含量占比見下表2
61.表2
[0062] 實(shí)施例1實(shí)施例2對(duì)比例1對(duì)比例2li(%)6.55.86.47.5
[0063] 實(shí)施例1-2及對(duì)比例1-2的浸出率見下表3
[0064]
表3
[0065] 實(shí)施例1實(shí)施例2對(duì)比例1對(duì)比例2鋰浸出率93.5%94.2%93.6%92.5%
[0066]
由表2-3可見通過本技術(shù)方法干法研磨與傳統(tǒng)的通過濕式球磨機(jī)進(jìn)行球磨,后續(xù)粉料的浸出率幾乎沒有區(qū)別,由對(duì)比例1與對(duì)比例2對(duì)比可見,是否粗破對(duì)濕法球磨的浸出率基本沒有影響,而在球磨過程中,小球的損壞不可避免,需要隨時(shí)補(bǔ)充小球,而在能量轉(zhuǎn)
化率上,由于球磨必然會(huì)有大量粉料研磨過細(xì),而本技術(shù)中將大部分粉料控制在10目至150目之間,大大的減少了能源的浪費(fèi),即本技術(shù)方法,在使用干磨法并控制粒徑,減少能源損耗的情況下,保證了后續(xù)粉料的浸出率。
[0067]
需要說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。技術(shù)特征:
1.一種鋰云母焙燒熟料磨粉浸出的方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟:s1、鋰云母焙燒熟料出窯后,將熟料冷卻至不高于110℃;s2、將步驟s1冷卻后的熟料進(jìn)行粗破;s3、將經(jīng)過s2粗破后的熟料進(jìn)行磨粉;s4、將經(jīng)過步驟s3磨粉后的熟料進(jìn)行篩分,過10目篩,回收未通過10目篩的細(xì)粉;s5、將步驟s4得到的通過10目篩的細(xì)粉浸出過濾。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟s1具體為:s1、鋰云母焙燒熟料出窯后,采用風(fēng)冷將熟料冷卻,冷卻至≤110℃。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟s2具體為:s2、通過鄂式破碎機(jī)、圓錐破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)、撕碎機(jī)中的至少一種對(duì)步驟s1冷卻后的熟料進(jìn)行粗破,控制粗破后的熟料粒徑≤5cm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟s3具體為:s3、使用盤式磨粉機(jī)對(duì)步驟s2得到的粗破后的熟料進(jìn)行磨粉,得到磨粉料。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟s4具體為:s4、將經(jīng)過步驟s3磨粉后的熟料進(jìn)行篩分,過10目篩,將粒徑大于2mm的粉料繼續(xù)通過盤式磨粉機(jī)研磨;控制通過10目篩且未通過150目熟料占比不低于70%。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟s5具體為:s5、將經(jīng)過步驟s4得到的細(xì)粉,放入水中浸出4h,過濾后得到浸出液及浸出渣。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于碳酸鋰生產(chǎn)領(lǐng)域,具體涉及一種鋰云母焙燒熟料磨粉浸出的方法,上述方法包括以下步驟:S1、鋰云母焙燒熟料出窯后,將熟料冷卻至不高于110℃。S2、將步驟S1冷卻后的熟料進(jìn)行粗破。S3、將經(jīng)過S2粗破后的熟料進(jìn)行磨粉。S4、將經(jīng)過步驟S3磨粉后的熟料進(jìn)行篩分,過10目篩,回收未通過10目篩的細(xì)粉。S5、將步驟S4得到的通過10目篩的細(xì)粉,進(jìn)入下道工序浸出過濾,僅需使用粗破設(shè)備及磨粉設(shè)備就可以用于生產(chǎn),設(shè)備簡(jiǎn)單,并且通過對(duì)磨粉后的原料進(jìn)行篩分,可以比較準(zhǔn)確的控制細(xì)度,防止過磨。防止過磨。防止過磨。
技術(shù)研發(fā)人員:劉華峰 楊鴻超 劉珊珊 李育新
受保護(hù)的技術(shù)使用者:江西永興特鋼新能源科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2021.12.30
技術(shù)公布日:2022/4/20
聲明:
“鋰云母焙燒熟料磨粉浸出的方法與流程” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)