一、含鋰主要礦物

　　已知鋰礦物和含鋰礦物有150多種，常見的有20多種，主要礦物如下：

　　1、鋰輝石：氧化鋰5.8-8.1%、氧化銣1.51-3.80%、氧化銫0.02-1.082%;

　　2、鋰云母：氧化鋰3.2-6.45%、氧化銣0.002-0.007%、氧化銫0.002-0.008%;

　　3、鋰磷鋁石：氧化鋰7.1-10.1%;

　　4、透鋰長石：氧化鋰2.9-4.8%;

　　5、鐵鋰云母：氧化鋰1.1-5%、氧化銣1.22-2.05%、氧化銫0.02-0.22%。

　　二、鋰礦石背后蘊藏的巨大商機

　　碳酸鋰和氫氧化鋰是用作新能源電池的主要原材料。隨著新能源汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展，對于電池的需求量也暴漲，隨之而來的就是原材料的漲價。碳酸鋰的價格從去年的幾萬元一噸漲到目前一噸已經(jīng)超過了50萬元，漲價的背后也蘊藏著商機。目前越來越多的人想要涉足新能源材料行業(yè)，然而鋰電池材料是由鋰礦石或者鹽湖鹵水中提煉出來的，這就需要了解碳酸鋰制備的一系列工藝。

鋰礦石專用顎式破碎機

鋰礦石專用反擊式破碎機

　　三、為什么進行鋰礦石破碎?

　　碳酸鋰的提取工藝分為礦石提取和鹽湖鹵水提取兩大類。礦石提取工藝成熟，但耗能高、污染重、成本高;鹽湖鹵水提鋰的優(yōu)勢在于，碳酸鋰含量高和成本低，但技術(shù)難度高，尤其是電池級碳酸鋰的提純。目前國內(nèi)生產(chǎn)還是以礦石提鋰為主。

鋰礦石專用圓錐式破碎機

　　要加工碳酸鋰，首先需要對鋰礦石進行破碎、磨粉、選礦等工序。在這個加工的過程中我們使用到的設備主要包括振動給料機、鄂式破碎機、圓錐破碎機、振動篩等。振動給料機對鋰礦石進行粗篩分，把狀、顆粒狀物料從貯料倉中均勻、定時、連續(xù)地均勻地喂料到鄂式破碎機中。鄂式破碎機對鋰礦石進行粗破，粗破后的物料由膠帶輸送機送入到圓錐破進行進一步破碎。顎式破碎機在整條鋰礦石浮選生產(chǎn)線中起著至關(guān)重要的作用。

鋰礦石專用振動篩

鋰礦石專用給料機

　　破碎好的鋰礦石就可以送入磨粉機進行磨細和選礦了。在磨粉環(huán)節(jié)選用的設備直接影響到后續(xù)制備碳酸鋰的效率，我們要選用LM立式磨進行磨粉，可以達到選礦提煉碳酸鋰的要求。LM立式磨設備環(huán)保、投資運行成本較低、操作簡便運行可靠、更主要的加工出來的細粉產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，符合后續(xù)工藝要求。

　　破磨選礦之后得到的鋰精礦，再經(jīng)一系列化學方法就能夠得到碳酸鋰成品。

　　四、鋰礦的提取

　　目前，自然界常見的含鋰礦石主要有：鋰輝石、鋰云母、透鋰長石、鋰瓷石等，通常采用的提取方法有石灰石法、硫酸法、硫酸鹽法、氯化物法和壓煮法等。

　　1、石灰石焙燒法

　　優(yōu)點：實用性很強，幾乎可用于所有鋰礦物，缺點是浸出液中鋰含量低，蒸發(fā)能耗大，鋰回收率較低。

　　石灰石焙燒法工藝流程：

　　石灰石煅燒法是將鋰云母與石灰石混合(一般質(zhì)量比1:3)，充分研磨后在800℃以上溫度下焙燒，使含鋰礦石晶型轉(zhuǎn)變，鋰云母中難溶性的鋰鹽轉(zhuǎn)變?yōu)橐兹苡谒匿圎}

　　2、硫酸法

　　優(yōu)點：能源消耗量低、物料流通量小、生產(chǎn)效率高的特點，特別是液固相易混合均勻、浸出液鋰濃度高以及鋰、鉀的回收率高等。

　　缺點：浸出溶液雜質(zhì)含量高，后續(xù)的凈化負荷量重、技術(shù)難度大，以及大量使用硫酸，對設備的防腐蝕性能要求很高。

　　硫酸法提鋰工藝流程：

　　硫酸法處理鋰礦石需要預先將鋰礦石高溫焙燒，使其結(jié)構(gòu)由致密變?yōu)槭杷?，再?jīng)球磨后與過量硫酸混合，在回轉(zhuǎn)爐中250℃下焙燒溶解，水浸后得粗硫酸鋰溶液，經(jīng)凈化、沉鋰、蒸發(fā)濃縮后獲得碳酸鋰產(chǎn)品。

　　3、硫酸鹽法

　　優(yōu)點：焙燒時間和浸出時間短，浸出液鋰濃度高、蒸發(fā)量小、能耗低等。

　　缺點：鉀鹽消耗量很大，對焙燒溫度的要求十分嚴格。

　　硫酸鹽法提鋰工藝流程：

　　硫酸鹽法常用于處理硅酸鹽礦物，但用于鋰礦石提取鋰時，需要經(jīng)過鋰礦石與硫酸鉀(鈉)混合配料、造球、高溫焙燒，將礦石中的鋰置換成可溶性的硫酸鋰，經(jīng)稀硫酸浸出，浸出液經(jīng)凈化、沉淀獲得碳酸鋰。

　　4、氯化焙燒法

　　優(yōu)點：鋰轉(zhuǎn)化率高，能耗低，焙燒時間短，鋰、鉀等有價金屬回收率高,浸出液鋰濃度高等。

　　缺點：焙燒過程對設備防腐要求較高，后期釆用碳酸鈉沉鋰，大大增加了成本。

　　中溫氯化焙燒法提鋰工藝流程：

　　氯化焙燒法主要是采用氯化劑(氯化鈣)使鋰礦石中的鋰及其他有價金屬轉(zhuǎn)化為氯化物，分為中溫氯化和高溫氯化兩種工藝。

　　5、壓煮法

　　優(yōu)點：流程較短、成本較低

　　缺點：對工藝條件及礦物種類的要求較為苛刻

　　純堿壓煮法工藝流程：

　　與硫酸法類似，壓煮法處理鋰礦石也需要預先對鋰礦石進行轉(zhuǎn)型或脫氟焙燒，再將焙燒礦與一定量的Na2CO3混合均勻，在200℃和加壓條件下(0.2~2MPa)處理，利用Na置換出Li;然后往水浸料漿中通入CO2，使碳酸鋰轉(zhuǎn)化為溶解度較大的LiHCO3;分離殘渣后加熱溶液，析出碳酸鋰產(chǎn)品。

　　五、鋰輝石質(zhì)量標準

　　注：

　　(1)該標準適用于經(jīng)手選和浮選所獲取的鋰輝石精礦，供提取鋰及其化合物等用。

　　(2)按化學成分鋰輝石精礦分為四級，以干礦品位計算。

　　(3)精礦中水分不得大于8%。

　　(4)精礦中不得混入外來夾雜物。

　　六、鋰云母精礦質(zhì)量標準

　　注：

　　(1)該標準適用于經(jīng)過選別富集而獲得的鋰云母精礦，供提取鋰及其化合物和玻璃、陶瓷工業(yè)用。

　　(2)按化學成分分為五級，以干礦品位計算。

　　(3)精礦水分不得大于10%。