物性數(shù)據(jù)
1.性狀:白色粉末狀物質(zhì)。
2.密度(g/cm3,25/4℃):2.11
3.熔點(diǎn)(℃):720
4.沸點(diǎn)(℃):1342
5.溶解性:不溶于醇和丙酮,溶于酸。微溶于水。
合成方法
1. 鹵水綜合利用法鹵水經(jīng)提取氯化鋇后的含鋰料液加入純堿以除去料液內(nèi)鈣、鎂離子,加入鹽酸酸化,蒸發(fā)去除氯化鈉,再經(jīng)除鐵,然后加入過(guò)量純堿使碳酸鋰沉淀,經(jīng)水洗、離心分離、干燥,制得碳酸鋰成品。
2. 石灰燒結(jié)法鋰輝石精礦(一般含氧化鋰6%)和石灰石按1∶(2.5~3)重量比配料?;旌夏ゼ?xì),在1150~1250 ℃下燒結(jié)生成鋁酸鋰和硅酸鈣,經(jīng)濕磨粉碎,用洗液浸出氫氧化鋰,經(jīng)沉降過(guò)濾,濾渣返回或洗滌除渣,浸出液經(jīng)蒸發(fā)濃縮,然后加入碳酸鈉生成碳酸鋰,再經(jīng)離心分離、干燥,制得碳酸鋰成品。
3. 用氫氧化鋰和二氧化碳為原料反應(yīng)便可制得高純度的碳酸鋰,也可以用硫酸鋰和碳酸鈉為反應(yīng)物,但碳酸鋰易溶于其他鹽溶液中,故產(chǎn)率不太高,一般為75%左右,而且產(chǎn)物中還會(huì)含有少量的硫酸鋰。
4. 硫酸法:將熔融的鋰輝石與硫酸反應(yīng),經(jīng)凈化后再與碳酸鈉反應(yīng)制得。
5. 石灰法:將焙燒的鋰輝石與石灰乳反應(yīng),經(jīng)凈化后再與碳酸鈉反應(yīng)制得。
6. 副產(chǎn)法:由井鹽鹵制氯化鋇后含鋰的母液中提取。
7. 以工業(yè)氫氧化鋰為原料,加熱水將其溶解后,濾去不溶物,趁熱向?yàn)V液中通入干凈二氧化碳?xì)怏w至不再生成沉淀為止,趁熱過(guò)濾,甩干,用熱蒸餾水洗滌至合格,于110℃烘干即可。將工業(yè)碳酸鋰溶于冷水中,過(guò)濾后,濾液煮沸,停止加熱,趁熱過(guò)濾,熱水洗滌、甩干、干燥,也能制得試劑碳酸鋰。
急救措施
皮膚接觸:脫去污染的衣著,用大量流動(dòng)清水沖洗。
眼睛接觸:提起眼瞼,用流動(dòng)清水或生理鹽水沖洗。就醫(yī)。
吸入:迅速脫離現(xiàn)場(chǎng)至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進(jìn)行人工呼吸。就醫(yī)。
食入:飲足量溫水,催吐。洗胃,導(dǎo)泄。就醫(yī)。
泄漏應(yīng)急處理
應(yīng)急處理:隔離泄漏污染區(qū),限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴防塵口罩,穿一般作業(yè)工作服。不要直接接觸泄漏物。
小量泄漏:避免揚(yáng)塵,小心掃起,收集于干燥、潔凈、有蓋的容器中。
大量泄漏:收集回收或運(yùn)至廢物處理場(chǎng)所處置。
碳酸鋰在工業(yè)生產(chǎn)中有著比較廣泛的應(yīng)用,也是藥劑學(xué)中的重要原料之一,在化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中,也扮演者非常重要的角色。
碳酸鋰生產(chǎn)工藝流程是將鋰精礦進(jìn)行轉(zhuǎn)型焙燒、酸化焙燒、浸取、凈化處理、濃縮處理、沉鋰處理、清洗、干燥處理、粉碎、包裝加工而成。具有產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,充分利用資源,成本低等特點(diǎn)。適宜鋰離子電池原材料的生產(chǎn)應(yīng)用。
碳酸鋰生產(chǎn)工藝流程的基本原理是在于硫酸與鋰輝石在250~300℃下發(fā)生置換反應(yīng),生成硫酸鋰。這一反應(yīng)只能發(fā)生于結(jié)構(gòu)較為疏松的鋰輝石,先將選礦獲得的鋰輝石精礦,在回轉(zhuǎn)窯中高溫焙燒,冷卻后與足量的硫酸混合,送入250℃酸化回轉(zhuǎn)爐中進(jìn)行硫酸焙燒。冷卻后水浸,加石灰石控制PH值,得到含10%左右的粗鋰液,用石灰調(diào)PH至11,加碳酸鈉除鈣、鎂、鐵、鋁等雜質(zhì)。清液蒸發(fā)稱含20左右的硫酸鋰凈化液,加入碳酸鈉沉淀成碳酸鋰。離心脫水,得到碳酸鋰產(chǎn)品,回收率在90%左右。
碳酸鋰生產(chǎn)工藝流程生產(chǎn)碳酸鋰收率較高,將鋰輝石與硫酸鹽混合燒結(jié)生產(chǎn),在一定溫度下混合燒結(jié),經(jīng)一系列物理、化學(xué)反應(yīng)后,所配入的硫酸鹽中的金屬元素,將礦石中鋰置換生成可溶性的硫酸鹽,主要雜質(zhì)則生成難溶于水的化合物,然后將燒結(jié)后的熟料浸出分離,鋰離子進(jìn)入溶液,經(jīng)凈化、濃縮、沉淀后得到碳酸鋰產(chǎn)品。
碳酸鋰生產(chǎn)工藝流程生產(chǎn)工業(yè)級(jí)碳酸鋰的方法有兩種:一是采用傳統(tǒng)的鋰礦石,如鋰輝石、鋰云母等生產(chǎn),二是采用含鋰鹵水,如鹽湖鹵水、地下鹵水等生產(chǎn)。產(chǎn)品中均含有一定量的水溶性雜質(zhì)和水不溶性雜質(zhì),不能滿足電池級(jí)微粉碳酸鋰質(zhì)量要求,需要精制處理。根據(jù)原料的性質(zhì)及雜質(zhì)的種類,可采用不同的精制方法除去雜質(zhì)。