本發(fā)明涉及礦石提鋰，具體涉及一種基于燒結(jié)法的低品位鋰礦綜合利用方法。

背景技術(shù)：

1、目前，主要的提鋰技術(shù)有從偉晶巖類礦石和鹽湖鹵水中提鋰，比較鋰礦提鋰和鹵水提鋰兩種工藝：鹵水提鋰存在鎂鋰分離難、工藝通用性差、提純困難等問題，近年來產(chǎn)量通常低于礦石提鋰。

2、鋰礦石提鋰常用的方法有硫酸法、石灰石法、硫酸鹽法、純堿壓煮法、氯化焙燒法等。

3、例如cn112575339a公開了一種鋰輝石硫酸法制備氫氧化鋰的方法及去除鈉鉀的方法，該方法包括：1)焙燒；2)酸化，浸出，過濾，得到硫酸鋰母液；3)去除硫酸鋰母液中的高價(jià)金屬離子；4)電滲析去除鈉鉀；5)雙極膜電解，得到氫氧化鋰溶液和稀硫酸；6)氫氧化鋰溶液濃縮、結(jié)晶，即得氫氧化鋰產(chǎn)品，即能制得電池級(jí)氫氧化鋰，且過程無需冷凍加堿，方法簡(jiǎn)單環(huán)保成本低。

4、cn1109104a公開了一種鋰云母-石灰石焙燒生產(chǎn)氫氧化鋰的工藝方法，鋰云母和石灰石為原料，先將鋰云母在高溫及蒸汽存在下進(jìn)行焙燒成焙燒鋰云母，將磨細(xì)的焙燒鋰云母與硝石灰、返回的部分母液、殘?jiān)此黄疬M(jìn)行壓煮溶出，溶出液經(jīng)除雜后蒸發(fā)結(jié)晶析出氫氧化鋰產(chǎn)品，此方法可減少渣量、減少石灰石用量、回收率達(dá)80％，大大提高其產(chǎn)能。

5、cn109133118a公開了一種鋰輝石純堿壓煮法制備碳酸鋰的工藝，采用碳酸鈉純堿壓煮法從鋰輝石提鋰制備電池級(jí)碳酸鋰，鋰輝石經(jīng)碳酸鈉壓煮反應(yīng)后得到的碳酸鋰和渣一起置入高壓釜中進(jìn)行深度碳化，將碳酸鋰完全轉(zhuǎn)化為可溶的碳酸氫鋰，經(jīng)過濾分離出碳酸氫鋰濾液，再將碳酸氫鋰溶液加熱分解得到高純碳酸鋰，可得到純度為99.6％的碳酸鋰產(chǎn)品。

6、cn114507779a公開了一種硫酸鹽焙燒法生產(chǎn)硫酸鋰的方法，所述方法包括以下步驟：將鋰輝石礦與焙燒助劑按一定比例混合均勻，置于馬弗爐中焙燒得焙燒料；焙燒料冷卻后，用水浸出焙燒料，得到硫酸鋰溶液，此發(fā)明采用水浸代替酸浸，大大減少設(shè)備腐蝕等問題，可提高經(jīng)濟(jì)效益。

7、cn115947355a公開了一種鋰云母氯化焙燒法制備電池級(jí)碳酸鋰的工藝方法，包括以下步驟：研磨和預(yù)燒鋰云母、通入氯氣進(jìn)行反應(yīng)、加入氫氧化鈉制備沉淀物、將沉淀物制成凝膠、加反應(yīng)劑制副產(chǎn)物和濃縮富集li+并處理碳酸鋰沉淀，此方法鋰回收率高，同時(shí)副產(chǎn)物的應(yīng)用價(jià)值大，節(jié)約資源。

8、其中，石灰石焙燒工藝與其他工藝相比具有流程簡(jiǎn)單、設(shè)備腐蝕輕、除雜工藝簡(jiǎn)單、易工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，但也存在鋰回收率較低、渣量大、廢氣排放量大等問題。通常可以通過細(xì)磨、加壓、改進(jìn)洗滌和蒸發(fā)工藝等方法減少渣量、提高回收率，但降低co2等廢氣排放量的工藝還不多。傳統(tǒng)的沉鋰工藝通過加入碳酸鹽得到產(chǎn)品，沉鋰流程相對(duì)復(fù)雜，且加入的碳酸鹽量大還會(huì)引入新的雜質(zhì)，成本較高，經(jīng)濟(jì)效益較低。

9、因此，針對(duì)技術(shù)不足如鋰回收率低，二氧化碳排放量較高的問題，亟需一種低品位混合鋰礦石多金屬綜合回收的清潔生產(chǎn)方法，來實(shí)現(xiàn)低品位鋰礦的高效回收。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種基于燒結(jié)法的低品位鋰礦綜合利用方法，以解決當(dāng)前存在的鋰回收率低，二氧化碳排放量較高的問題。

2、為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供了一種基于燒結(jié)法的低品位鋰礦綜合利用方法，所述綜合利用方法包括：

4、將低品位鋰礦與石灰石進(jìn)行配料，之后進(jìn)行煅燒和浸出，得到浸出渣和浸出液；

5、所述浸出渣進(jìn)行洗滌，將洗滌所得洗滌液和浸出液混合，得到總浸出液；

6、將總浸出液依次進(jìn)行第一濃縮、固液分離、碳化和熱解，得到碳酸鋰和熱解母液；

7、將熱解母液依次進(jìn)行第二濃縮和結(jié)晶，得到碳酸鈉產(chǎn)品和結(jié)晶后液；

8、將結(jié)晶后液進(jìn)行依次進(jìn)行碳酸化、焙燒和固液分離得到，碳酸鉀產(chǎn)品和分離液；

9、將分離液進(jìn)行第三濃縮和烘干，得到銣銫混堿粗產(chǎn)品。

10、本發(fā)明提供的綜合利用方法，利用石灰石焙燒工藝，流程簡(jiǎn)單、原料易得、成本低廉、對(duì)設(shè)備腐蝕度輕；在碳化和碳酸化過程中可充分利用焙燒過程產(chǎn)生的co2沉淀碳酸鹽，此過程不僅解決了焙燒工藝廢氣排放量大的問題，而且不用額外添加其他化學(xué)試劑。相比較傳統(tǒng)工藝，該工藝產(chǎn)品純度高、節(jié)能減排、生產(chǎn)成本低，大大增加了經(jīng)濟(jì)效益，且易工業(yè)化生產(chǎn)。

11、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述低品位鋰礦的粒徑≥50目。

12、優(yōu)選地，所述低品位鋰礦與石灰石的質(zhì)量比為1:(1-6)。

13、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述燒結(jié)的溫度為850-1300℃。

14、優(yōu)選地，所述燒結(jié)的時(shí)間為0.5-6h。

15、優(yōu)選地，所述燒結(jié)的方式包括回轉(zhuǎn)窯燒結(jié)。

16、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述浸出的液固比ml/g為(1-7):1。

17、優(yōu)選地，所述浸出的方式包括水浸。

18、優(yōu)選地，所述浸出的溫度為50-150℃。

19、優(yōu)選地，所述浸出的時(shí)間為0.5-5h。

20、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述洗滌的液固比ml/g為(1-7):1。

21、優(yōu)選地，所述洗滌的溫度為50-150℃。

22、優(yōu)選地，所述洗滌的時(shí)間為0.5-5h。

23、優(yōu)選地，所述洗滌進(jìn)行1-4次。

24、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第一濃縮的溫度為90-180℃。

25、優(yōu)選地，所述第一濃縮的時(shí)間為0.5-5h。

26、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述碳化為向液相中通入二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行。

27、優(yōu)選地，所述碳化中二氧化碳?xì)怏w的流量為0.1-5l/min。

28、優(yōu)選地，所述碳化的時(shí)間為0.5-5h。

29、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述熱解的溫度為50-150℃。

30、優(yōu)選地，所述熱解的時(shí)間為0.5-5h。

31、優(yōu)選地，所述第二濃縮的溫度為90-180℃。

32、優(yōu)選地，所述第二濃縮的時(shí)間為0.5-5h。

33、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述碳酸化為向液相通入二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行處理。

34、優(yōu)選地，所述碳酸化的溫度為10-50℃。

35、優(yōu)選地，所述碳酸化中二氧化碳的流量為0.1-5l/min。

36、優(yōu)選地，所述碳酸化的時(shí)間為0.5-5h。

37、作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述第三濃縮的溫度為90-180℃。

38、優(yōu)選地，所述第三濃縮的時(shí)間為0.5-5h。

39、與現(xiàn)有技術(shù)方案相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

40、本發(fā)明采用低品位混合鋰礦石多金屬綜合回收的清潔生產(chǎn)方法，利用石灰石焙燒工藝，流程簡(jiǎn)單、原料易得、成本低廉、對(duì)設(shè)備腐蝕度輕；可充分利用焙燒過程產(chǎn)生的co2沉淀碳酸鹽，此過程不僅解決了焙燒工藝廢氣排放量大的問題，而且不用額外添加其他化學(xué)試劑，相比較傳統(tǒng)工藝，該工藝產(chǎn)品純度高、節(jié)能減排、生產(chǎn)成本低，大大增加了經(jīng)濟(jì)效益，且易工業(yè)化生產(chǎn)，所得碳酸鋰產(chǎn)品的純度≥99.58％，碳酸鈉產(chǎn)品的純度≥98.72％，碳酸鉀產(chǎn)品的純度≥98.15％。