編號(hào)：FTJS08699
篇名：硫酸熟化鋰云母提取鋰銣銫的機(jī)理及動(dòng)力學(xué)特征
作者：張秀峰 伊躍軍 譚秀民 張利珍 王威 劉維燥
關(guān)鍵詞： 鋰云母 硫酸熟化 動(dòng)力學(xué) 鋰 銣 銫
機(jī)構(gòu)： 中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院鄭州礦產(chǎn)綜合利用研究所 國(guó)家非金屬礦資源綜合利用工程技術(shù)研究中心 自然資源部多金屬礦綜合利用評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 四川大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院 重慶大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院
摘要： 鋰云母是兼含鋰、銣和銫這3種關(guān)鍵礦產(chǎn)的特色礦物資源。先前采用硫酸熟化−水浸工藝有效地從鋰云母精礦中同步提取鋰、銣和銫。為了進(jìn)一步明晰鋰云母的硫酸熟化機(jī)理,采用X射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)、能譜儀(EDS)研究硫酸熟化過(guò)程物相轉(zhuǎn)變機(jī)制,同時(shí)進(jìn)行硫酸熟化動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)以查明其動(dòng)力學(xué)控制因素。研究結(jié)果表明:熟化過(guò)程強(qiáng)化了鋰云母礦物與硫酸的反應(yīng),鋰云母礦相結(jié)構(gòu)破壞,轉(zhuǎn)化生成新物相,鋰云母中Li,Rb,Cs,Al,K和Si組分相應(yīng)轉(zhuǎn)化為可溶性硫酸鹽Li2SO4,RbAl(SO4)2,CsAl(SO4)2,Al(SO4)(OH)·5H2O,KAl(SO4)2以及不溶性的SiO2,水浸使可溶性硫酸鹽進(jìn)入浸出液,實(shí)現(xiàn)鋰、銣和銫的同步提取;鋰云母精礦的硫酸熟化過(guò)程受固相產(chǎn)物層的固膜擴(kuò)散控制,其表觀活化能為20.70 kJ/mol,應(yīng)從降低給料粒度、提高熟化溫度、增加硫酸濃度等方面強(qiáng)化鋰、銣和銫的提取。硫酸熟化工藝可高效地提取鋰云母中鋰、銣和銫,提取率均在96%以上。
