硫酸鋰如何制取單水氫氧化鋰？
來源：本站日期：2022-12-15 02:41:53 瀏覽：2890
硫酸鋰如何制取單水氫氧化鋰？單水氫氧化鋰是重要的鋰化合物之一，主要用于生產(chǎn)鋰基潤滑脂，也可用于生產(chǎn)其他鋰化合物，是堿性電池電解質(zhì)的添加劑。
康景輝小編和大家一起聊聊硫酸鋰如何制取單水氫氧化鋰。
一、硫酸鋰如何制取單水氫氧化鋰？
單水氫氧化鋰的主要生產(chǎn)原料有鋰云母、鋰輝石等。硫酸鋰冷凍法制取單水氫氧化鋰工藝需要冷凍結(jié)晶+蒸發(fā)結(jié)晶+干燥。
硫酸鋰冷凍法制取單水氫氧化鋰工藝原理是在硫酸鋰溶液中加入一定量的氫氧化鈉溶液，利用硫酸鈉在低溫時溶解度較低的性質(zhì)，去除硫酸鈉，形成一定濃度的氫氧化鋰溶液。
經(jīng)過濃縮的硫酸鋰溶液加入適量的氫氧化鈉溶液混合，混合溶液經(jīng)過DTB冷卻結(jié)晶器（操作溫度為-5℃—-10℃）析出十水硫酸鈉晶體。
十水硫酸鈉晶體可通過熱融、蒸發(fā)結(jié)晶制取硫酸鈉產(chǎn)品。由離心分離出的清母液再經(jīng)過蒸發(fā)結(jié)晶得到單水氫氧化鋰粗品。
粗品再重溶解，加入氫氧化鋇，形成不溶的硫酸鋇，過濾，濾出液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶、分離，得濕一水氫氧化鋰；再經(jīng)過盤式干燥機干燥得一水氫氧化鋰干燥產(chǎn)品。
二、硫酸鋰制備單水氫氧化鋰工作流程
1、冷凍析鈉（DTB結(jié)晶器）
在冷凍法制取單水氫氧化鋰工藝中，冷凍析鈉的結(jié)晶設備可選用DTB結(jié)晶器，冷凍結(jié)晶溫度為-5℃—-10℃。
DTB型結(jié)晶器屬于典型的晶漿內(nèi)循環(huán)結(jié)晶器。由于在結(jié)晶器設置內(nèi)導流筒，形成了循環(huán)通道，使晶漿具有良好的混合條件，只需要很低的壓頭，就能使器內(nèi)實現(xiàn)良好的內(nèi)循環(huán)，使器內(nèi)各流動截面上都可以維持較高的流動速度，并使晶漿密度可高達 30~40%(重量)。在蒸發(fā)結(jié)晶中能迅速消除沸騰界面處的過飽和程度，能使溶液的過飽和度處于比較低的水平。
經(jīng)過實踐證明，DTB型結(jié)晶器性能良好，生產(chǎn)強度高，能生產(chǎn)顆粒較大的晶粒，且結(jié)晶器內(nèi)不易結(jié)疤。它已經(jīng)成為連續(xù)結(jié)晶器的主要形式之一?？梢赃m用于真空冷卻法、蒸發(fā)法、直接接觸冷凍法及反應法的結(jié)晶操作。
DTB結(jié)晶器采用外置列管換熱器冷卻，以冷卻液移走澄清母液的熱量，再通過循環(huán)泵送入到結(jié)晶器底部，形成外循環(huán)通道。
2、單水氫氧化鋰蒸發(fā)結(jié)晶
單水氫氧化鋰水溶液沸點升高較低,蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)可選用傳統(tǒng)的多效蒸發(fā)結(jié)晶器或者MVR蒸發(fā)結(jié)晶器。
多效蒸發(fā)結(jié)晶器一般選用三效蒸發(fā)結(jié)晶器或者四效蒸發(fā)結(jié)晶器。三效蒸發(fā)結(jié)晶器，只有一效蒸發(fā)器需要生蒸汽，二效蒸發(fā)器和三效蒸發(fā)器只消耗自身產(chǎn)生的二次蒸汽。三效蒸發(fā)器的蒸汽消耗一般在0.4—0.5kg 蒸汽/kg水（含物料升溫消耗），設備運行費用一般在85—120元/噸水。
MVR蒸發(fā)結(jié)晶器主要消耗電能，只在物料升溫和回流母液升溫時消耗少量蒸汽。MVR蒸發(fā)結(jié)晶器的運行費用一般在40—80元/噸水?？傇O備投資相對于多效蒸發(fā)結(jié)晶器較大，但2年左右可收回多出的投資。
