技术领域
[0001] 本发明属于含锂废料回收领域，尤其涉及一种含锂氟化渣的回收方法及回收系统。
相关背景技术
[0002] 含锂氟化渣指的是含锂含氟的废渣，主要来自电池料湿法处理线上氟化钠除钙镁、电解铝过程中添加氟化锂所产生的废渣等，其主要成份为氟化锂或氟锂化合物。
[0003] 针对含锂氟化渣，传统处理方法有硫酸浸出法、氯化钙或硫酸镁或氢氧化钙法以及煅烧+浸出法。第一种方法采用硫酸进行浸出为先采用硫酸将锂转化为硫酸锂，得到硫酸锂溶液中杂质钙、镁、铝等非常高。硫酸锂溶液再经过除杂处理，除杂过程中会产生一定量的渣，其中的氢氧化铝为胶体，过滤困难且易吸附锂。除杂之后再进行锂的沉淀制备粗制锂盐，如碳酸锂、磷酸锂等。此方法处理过程中钙镁铝等杂质去除困难，易造成锂的损失，最终的锂盐产品只能是粗制品，需要进一步提纯处理才可达到工业级或电池级，锂的收率在85％左右。第二种方法先将氯化钙或硫酸镁溶解再加入含锂氟化渣进行浸出，或直接用氢氧化钙和含锂氟化渣混合进行浸出，将锂转化为可溶的氯化锂或硫酸锂或氢氧化锂，得到的含锂的溶液经过简单过滤除杂处理后直接沉淀或浓缩处理得到粗制锂盐，如碳酸锂、磷酸锂、氢氧化锂等。此方法处理时转化过程控制复杂，锂的转化率不高，锂的溶出率不稳定。
采用氯化钙法时代入的氯离子对后续设备要求高，采用硫酸镁法因硫酸镁的溶解较大，控制难度大且镁离子去除更加困难，采用氢氧化钙法时会产生大量的钙渣，增加废渣的处理难度，锂的收率在85％左右。第三种方法为将含锂氟化渣、浓硫酸和添加剂进行煅烧将其中的锂转化为可溶性的锂盐，煅烧后研磨水浸可得到硫酸锂、氢氧化锂溶液，锂液再经过过滤除杂后沉淀或浓缩，可得到碳酸锂或氢氧化锂或磷酸锂。此种方法是前端火法与后端湿法相结合，需要进行配料和转运等，水浸渣需要进行反复清洗，水浸液中钙镁铝等离子浓度很高，除杂难度大，锂的收率在85％左右。
[0004] 由上可知，针对含锂氟化渣，现有的处理方法大多存在含锂浸出液中杂质含量高、产品提纯困难、锂回收率偏低、过程处理复杂等问题急需解决。
具体实施方式
[0065] 为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本发明作更全面、细致地描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体的实施例。
[0066] 除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。
[0067] 除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
[0068] 如图1所示，为本发明的从含锂氟化渣中回收锂制备高纯氢氧化锂的回收方法的工艺流程图，各步骤的具体步骤以及作用效果解释下：
[0069] 调浆：在常温条件下，将含锂氟化渣与水按1：(1‑3)的质量比进行调浆，调浆搅拌时间为60‑120min。调浆的目的是将渣分散，防止反应过程中的包夹而造成锂的损失。一般含锂氟化渣其产生过程中就是细颗粒，不需要进行研磨处理，如果出现结块现象或是长时间严重脱水，此时需要进行研磨处理后才可以调浆。
[0070] 分级：调浆后的料浆进行一次分级过筛，控制100％过100目筛，筛上物返回进行研磨后进入调浆。分级的目的是控制所有进入溶锂反应的渣浆粒度，确保反应的正常进行，防止过程中包夹。
[0071] 调浆与分级可通过本发明特有的调浆分级系统进行操作。
[0072] 溶锂：开启搅拌，在反应器内配制好草酸溶液，控制草酸的用量为含锂氟化渣中锂质量的5‑8倍。配制好的草酸溶液升温到85‑95℃，确保草酸溶解完全。向装有草酸溶液的反应器内缓慢加入调浆浆液，控制过程pH值控制在1.0‑1.5，反应时间为90‑120min，终点控制在1.5‑2.0。
[0073] 溶锂反应的反应方程式如下：
[0074] 2LiF+H2C2O4＝Li2C2O4+2HF↑。
[0075] 驱氟：溶锂反应完成后，控制温度不低于90℃，鼓入压缩空气，压缩空气鼓入量为3 3
2‑5m/min，同时加入草酸镁，草酸镁加入量为10‑35kg/m ，反应时间为120‑240min。驱氟目的是在高温情况下，利用压缩空气将产生的氟化氢气体挥发去除。草酸镁能与氟发生反应，生成难溶的氟化镁沉淀，同时不会产生其它杂质。驱氟完成之后进行过滤，得到草酸锂溶液和渣。草酸镁驱氟的反应如下：
[0076] 2LiF+MgC2O4＝Li2C2O4+MgF2↓；
[0077] 2HF+MgC2O4＝H2C2O4+MgF2↓；
[0078] 2F‑+MgC2O4＝C2O42++MgF2↓。
[0079] 溶锂与驱氟可通过本发明特有的溶锂驱氟系统进行操作。
[0080] 调酸度：将草酸锂溶升温至70‑85℃，加入氢氧化锂调节酸度，终点pH值控制在6.8‑7.5，反应为60‑120min。调酸度目的是将草酸完全转化为草酸锂，在提升pH值同时让其它杂质产生沉淀进一步去除。调酸完成后进行过滤，得到调酸后液和沉淀渣。
[0081] 蒸发浓缩：调酸后液经过精过滤后进行蒸发浓缩，蒸发浓缩至有明显结晶即可。
[0082] 结晶：蒸发浓缩后的草酸锂溶液放入结晶器内结晶，结晶终点温度控制在30‑35℃。当温度达到时进行离心分离，即得到结晶母液和草酸锂晶体。结晶母液可返回浓缩结晶或调浆。
[0083] 煅烧：草酸锂投入到煅烧炉内，控制反应温度为500‑600℃，反应时间为80‑120min。煅烧经冷却后进行破碎，将结块物料打散，有利于水浸的进行。煅烧具体的反应方程如下：
[0084] Li2C2O4＝Li2O+CO↑+CO2↑；
[0085] Li2O+CO＝2Li+CO2↑。
[0086] 水浸：反应器内加入纯水，开启搅拌，缓慢投入煅烧后物料。不加温情况下，反应90‑120min。水浸完成后，进行过滤得到氢氧化锂溶液和渣，氢氧化锂溶液进行精滤之后进入到蒸发浓缩。水浸反应方程式如下：
[0087] Li2O+H2O＝2LiOH；
[0088] 2Li+2H2O＝2LiOH+H2↑。
[0089] 蒸发浓缩：精滤后的氢氧化锂溶液进行蒸发浓缩，隔绝空气进行蒸发浓缩可得到氢氧化锂的浓缩液；强制通入空气的情况下进行蒸发浓缩可得到碳酸锂的浓缩液。碳酸锂的反应方程式如下：
[0090] 2LiOH+CO2＝Li2CO3+H2O。
[0091] 结晶：将浓缩后液进行冷却结晶，控制结晶温度为25‑30℃，结晶完成后进行离心分离即可得到高纯氢氧化锂和高纯碳酸锂。
[0092] 如图2所示，为用于上述回收方法的从含锂氟化渣中回收锂制备高纯氢氧化锂的回收系统，按物料流向依次包括调浆分级系统a、溶锂驱氟系统b、第一过滤系统c、调酸度系统d、第二过滤系统e、第一蒸发浓缩‑结晶系统f、第三过滤系统g、煅烧‑破碎系统h、水浸系统i、第四过滤系统j、第二蒸发浓缩‑结晶系统k和第五过滤系统l。当需要制备高纯度碳酸锂时，还包括第三蒸发浓缩‑结晶系统m和第六过滤系统n。
[0093] 具体的，如图3和图4所示，上述的调浆分级系统，包括调浆系统与分级系统，调浆系统与分级系统通过一连接管道107相连；调浆系统包括调浆槽102，调浆槽102中设有调浆搅拌组件，调浆槽102侧壁上方设有溢流口106；分级系统包括接浆槽111和振动筛108，振动筛108设于接浆槽111上方；连接管道107的一端入口与溢流口106连接，另一端出口设于振动筛108上方。
[0094] 调浆槽102中设有沉降溢流柱105，沉降溢流柱105为一竖直设置的长方体的流通槽(如可采用一槽钢)，流通槽固设于调浆槽102的内侧壁上，且溢流口106位于流通槽包围的调浆槽102内侧壁处，流通槽的顶部与调浆槽102的顶部平齐，流通槽的底部与调浆槽102的底部之间设有间距。
[0095] 流通槽的底部与调浆槽102的底部之间的间距为300mm。当然，根据实际情况的要求，也可采用200‑400mm中的其他值，如采用200或400mm。
[0096] 调浆槽102的内侧壁上均匀设有多块阻流板103。具体的，阻流板103的厚度为25mm，宽度为调浆槽102直径的10％，阻流板103的上端离调浆槽102顶部的距离为250mm，下端离调浆槽102底部的距离为500mm。当然，根据实际情况的要求，阻流板103的厚度也可为
20‑30mm中其他值，如20或30mm，宽度也可为调浆槽102直径的8‑12％中其他值，如8％或
12％，阻流板103的上端离调浆槽102顶部的距离也可为200‑300mm中的其他值，如200或
300mm，下端离调浆槽102底部的距离也可为450‑600mm中的其他值，如450或600mm。
[0097] 调浆搅拌组件包括调浆搅拌电机101以及调浆搅拌桨104，调浆搅拌桨104上设有三层搅拌桨叶。具体的，调浆搅拌桨104可如图4所示，由三层搅拌叶组成。上层搅拌桨叶为刀片式，即为一块连接在轴上的平板，平板的厚度为4mm，宽度为45mm，长度为调浆槽102直径的40％，总共3片浆叶，均匀分布在调浆搅拌桨104上，主要起到破散物料的作用；中间层搅拌桨叶为叶式搅拌，即由一根圆柱形联接件末端联接一块90度竖插的平板，联接件直径为12mm，长度为中层搅拌桨叶总长的80％，末端平板的厚度为6mm，宽度为60mm，长度为中层搅拌桨叶总长的20％，中层搅拌桨叶总长为调浆槽102直径的40％，总共3片浆叶，均匀分布在调浆搅拌桨104上，主要起到槽内的物料运动作用，进一步将物料打散；底层搅拌桨叶为螺旋桨叶，总共3片浆叶，均匀分布在调浆搅拌桨104上，浆叶与调浆搅拌桨104呈45度连接，浆厚6mm，浆宽70mm，浆叶长为调浆槽102直径的40％，底层桨叶的作用是将底部浆料进行提升打散。
[0098] 振动筛108呈梯形状且向下倾斜设置，连接管道107的出口位于振动筛108较窄的一侧上方，振动筛108较宽的一侧端部设有排出口110，振动筛108较窄的一侧位置更高。具体的，振动筛108较窄的一侧和较宽的一侧的高差为80mm，振动筛108较窄的一侧和较宽的一侧的宽度比例为0.3：1，振动筛108较窄的一侧和较宽的一侧的距离为4000mm。当然，根据实际情况的需求，振动筛108较窄的一侧和较宽的一侧的高差也可为50‑100mm中的其他值，如50或100mm，振动筛108较窄的一侧和较宽的一侧的宽度比例也可为(0.2‑0.5)：1中的其他值，如0.2：1或0.5：1，振动筛108较窄的一侧和较宽的一侧的距离也可为3000‑4500mm中的其他值，如3000或4500mm。
[0099] 接浆槽111的底部倾斜设置，接浆槽111的底部低点位置设有流浆口112。
[0100] 振动筛108通过一固定支架109设于接浆槽111上方，接浆槽111上方空间与振动筛108大小相匹配。
[0101] 上述调浆分级系统可以实现物料的连续化调浆、分级，以处理含锂氟化渣为例，简单说明下调浆分级系统的运作过程如下：1、将含锂氟化渣与水不断投入到调浆槽102中，在调浆槽102中搅拌组件的作用下得到分散浆化。2、当调浆槽102内物料液位达到溢流口106后，浆液流出调浆槽102进入到振动筛108中。3、振动筛108有一定的倾斜度，在不断的振打过程中，达到规定目数的浆料穿过振动筛108落入到接浆槽111中，大颗粒和不能穿过筛网的浆料则在筛尾汇集，经排出口110流出，经处理后再次进入到调浆槽102中。4、落入接浆槽111的浆液会在接浆槽111倾斜度的作用下流至尾端，经过流浆口112流出进入到浆液储存搅拌槽中，进行后续处理。
[0102] 具体的，如图5‑7所示，上述的溶锂驱氟系统，包括溶锂槽201、沉降槽202以及驱氟槽203，驱氟槽203串联设有多个(如图5中未出为3个串联)，溶锂槽201上设有用于加热保温溶锂槽201内液体的溶锂加热组件以及用于带动溶锂槽201内液体的流动的溶锂搅拌组件，溶锂槽201上方设有含锂浆液进料管205和酸液进料管207，溶锂槽201上方侧壁上设有溶锂溢流口213，沉降槽202上设有用于带动沉降槽202内液体的流动的沉降搅拌组件，沉降槽202的侧壁上方一侧设有沉降进液管234，另一侧设有沉降出液管219，溶锂溢流口213通过一溶锂引流管214与沉降进液管234连通；驱氟槽203内设有用于向驱氟槽203内液体中吹入空气的曝气组件，驱氟槽203的顶部设有排气口221，驱氟槽203上还设有驱氟进液管232、用于加热保温驱氟槽203内液体的驱氟加热组件以及用于带动驱氟槽203内液体的流动的驱氟搅拌组件；沉降出液管219通过一沉降引流管220与驱氟进液管232相连。
[0103] 溶锂槽201内通过一支撑架210固设有整流筒208，整流筒208为一圆形筒体，整流筒208底部距离溶锂槽201底部的距离为300‑500mm(上述范围均可)，整流筒208的高度为溶锂槽201内腔高度的40‑50％(上述范围均可)，整流筒208的直径为溶锂槽201(内腔为圆形)直径的28‑33％(上述范围均可)。
[0104] 溶锂槽201的底部设有避免渣堆积的异形槽底组件212，异形槽底组件212包括一向下凹陷的第一槽底2121和一向上凸起的第二槽底2122，第二槽底2122位于溶锂槽201的底部中心，第一槽底2121位于第二槽底2122和溶锂槽201底部侧壁之间，第一槽底2121与第二槽底2122无缝连接；溶锂槽201底部设有溶锂排液管211，溶锂排液管211向溶锂槽201内延伸至第一槽底2121的凹陷处。
[0105] 溶锂加热组件为向溶锂槽201内延伸的、可排出热蒸汽的蒸汽加热管206；溶锂搅拌组件包括溶锂搅拌电机204以及伸入溶锂槽201内的溶锂搅拌桨209。上述溶锂搅拌桨209可由三层搅拌桨叶组成，均为螺旋叶片式，底部桨叶离溶锂槽201底部300‑500mm(上述范围均可)，三桨叶高度为平均分布。
[0106] 沉降槽202上方边缘处设有用于收集沉降槽202内上清液的沉降积液沟215，沉降出液管219与沉降积液沟215相连；沉降槽202的底部呈漏斗形，沉降槽202的底部低点处设有沉降排渣管218；沉降搅拌组件包括沉降搅拌电机217以及伸入沉降槽202内的沉降搅拌桨216，沉降搅拌桨216的下端向下延伸至沉降槽202的底部低点处。沉降搅拌桨216为不规则分布，底部桨叶与沉降槽202底相距80‑120mm，搅拌转速为低转速，如转速为2‑5转/分钟。
[0107] 曝气组件为沿驱氟槽203内壁设置的压缩空气盘管225，压缩空气盘管225上均匀开设有多个曝气孔233，压缩空气盘管225上连接有压缩空气进气管230。
[0108] 驱氟加热组件为设于驱氟槽203外壁的加热夹套223，加热夹套223上连接有蒸汽管；驱氟搅拌组件包括驱氟搅拌电机222以及伸入驱氟槽203内的驱氟搅拌桨227。上述驱氟搅拌电机222可采用现有常规设备。驱氟搅拌桨227可由三层搅拌桨叶组成，均为螺旋叶片式，底部桨叶离驱氟槽203底部200‑300mm(上述范围均可)，三桨叶高度为平均分布。
[0109] 驱氟槽203的底部设有驱氟排液管226，驱氟槽203上设有驱氟补酸管229，驱氟槽203的内侧壁上均匀设有多块挡流板224。
[0110] 驱氟进液管232设于驱氟槽203的底部，驱氟槽203上方侧壁上设有驱氟溢流口228，驱氟槽203串联设有多个，相邻驱氟槽203之间通过驱氟引流管231连接，驱氟引流管
231的一端连接前一驱氟槽203的驱氟溢流口228，另一端连接后一驱氟槽203的驱氟进液管
232。
[0111] 过滤装置235可采用现有常规设备，如采用板框式过滤机等。
[0112] 利用以上溶锂驱氟系统处理含锂氟化渣时，可以实现含锂氟化渣的酸溶、沉降、驱氟，装置效果好，产能大，能耗低，可选择连续化或间歇式操作，具有广阔的市场应用前景。
[0113] 利用上述回收方法与回收系统的具体实施例如下：
[0114] 实施例1：
[0115] 一种从含锂氟化渣中回收锂制备高纯氢氧化锂和高纯碳酸锂的回收方法，包括以下步骤：
[0116] 在调浆系统中加入1500L水，开启搅拌。加入1000kg已研磨的含锂氟化渣，含锂氟化渣含氟37.6％(质量含量，下同)，含锂1.93％，含钙1.33％，含镁2.59％，含铝7.16％，含铁0.53％。搅拌90分钟后进行过100目振动筛，筛上物27kg。溶锂反应器内加入1000L水，开启搅拌，加入145kg草酸，待完全溶解后升温到80℃。向溶锂反应器(可为溶锂槽201，下同)内加入过振动筛后浆料，控制pH值为1.0，反应120分钟后，检测pH值为2.0。反应后的物料流3
入驱氟反应器(可为驱氟槽203，下同)，开启搅拌和压缩空气(控制为5m /分钟，下同)，升温至90℃。反应器内溶液体积3500L(体积增加的原因过程中会通入加热蒸气控温或直接补水以控制反应体系中草酸锂的浓度，下同)，加入草酸镁50kg，反应180分钟。反应完成后进行过滤得到驱氟草酸锂溶液和氟渣。驱氟草酸锂溶液3390L，锂浸出率95.3％。取样分析检测结果如下表1所示：
[0117] 表1：驱氟草酸锂溶液的成分(单位mg/L)
[0118] 锂 氟 铝 铁 钙 镁5279 37.62 7.91 1.33 3.11 3.12
[0119] 驱氟草酸锂溶液在反应器内升温至85℃，加入氢氧化锂11.5kg，氢氧化锂含锂16.53％，检测pH值为7.11，反应120分钟后过滤。滤液3530L(滤液体积增加的原因过程中会通入加热蒸气控温或直接补水以控制反应体系中草酸锂的浓度，下同)，锂收率99.9％。取样分析检测结果如下表2所示：(单位mg/L)
[0120] 表2：调酸度后滤液的成分(单位mg/L)
[0121]锂 氟 铝 铁 钙 镁
5604 11.74 2.35 0.87 1.49 2.03
[0122] 滤液经蒸发浓缩后冷却结晶，结晶终点温度32℃。结晶完成后过滤，得到粗制草酸锂和母液，母液返回蒸发浓缩或返回调浆工序，进一步去除杂质，因为母液全部回用没有锂损失，所以本工序收率100％。取200kg草酸锂，锂含量6.37％，在600℃条件下，煅烧90分钟，破碎。反应器内加入纯水2000L，加入煅烧后物料，常温反应120分钟，过滤得到1910L滤液，锂收率99.7％。滤液分析检测结果如下表3所示：
[0123] 表3：水浸后滤液的成分(单位mg/L)
[0124]锂 氟 铝 铁 钙 镁
6650 0.87 1.64 0.23 0.73 0.83
[0125] 取一半滤液隔绝空气蒸发浓缩后进行结晶，结晶终点温度30℃，过滤得到氢氧化锂和母液，母液返回继续蒸发浓缩，所以本工序没有锂损失，锂收率100％。取氢氧化锂烘干后分析检测结果如下表4所示：
[0126] 表4：氢氧化锂的成分(单位ppm)
[0127]
[0128] 取另一半滤液通入压缩空气，进行蒸发浓缩，蒸发浓缩后进行结晶，结晶终点温度27℃，过滤得到碳酸锂和母液，母液返回继续蒸发浓缩，所以本工序没有锂损失，锂收率
100％。取碳酸锂烘干后分析检测结果如下表5所示：
[0129] 表5：碳酸锂的成分(单位ppm)
[0130]
[0131] 本实施例中，锂总收率为94.92％。
[0132] 本实施例，若煅烧、水浸后的物料全部隔绝空气蒸发浓缩后进行结晶，即产物全部为高纯氢氧化锂，若煅烧、水浸后的物料全部通入空气蒸发浓缩后进行结晶，即产物全部为高纯碳酸锂。
[0133] 实施例2：
[0134] 一种从含锂氟化渣中回收锂制备高纯氢氧化锂和高纯碳酸锂的回收方法，包括以下步骤：
[0135] 在调浆系统中加入400L水，开启搅拌。加入200kg已研磨的含锂氟化渣，含锂氟化渣含氟19.7％，含锂13.21％，含钙8.11％，含镁6.37％，含铝1.05％，含铁0.17％。搅拌90分钟后进行过100目振动筛，筛上物3.2kg。溶锂反应器内加入3000L水，开启搅拌，加入132kg草酸，待完全溶解后升温到80℃。向溶锂反应器内加入过振动筛后浆料，控制pH值为1.0，反应120分钟后，检测pH值为1.8。反应后的物料流入驱氟反应器，开启搅拌和压缩空气，升温至90℃。反应器内溶液体积3500L，加入草酸镁50kg，反应180分钟。反应完成后进行过滤得到驱氟草酸锂溶液和氟渣。驱氟草酸锂溶液3630L，锂浸出率98.5％。取样分析检测结果如下6所示：
[0136] 表6：驱氟草酸锂溶液的成分(单位mg/L)
[0137] 锂 氟 铝 铁 钙 镁7054 13.92 5.77 1.90 1.01 1.34
[0138] 驱氟草酸锂溶液在反应器内升温至85℃，加入氢氧化锂15.5kg，氢氧化锂含锂16.53％，检测pH值为6.90，反应120分钟后过滤。滤液3870L，锂收率99.5％。取样分析检测结果如下表7所示：
[0139] 表7：调酸度后滤液的成分(单位mg/L)
[0140]锂 氟 铝 铁 钙 镁
7242 10.31 2.11 0.65 1.13 1.52
[0141] 滤液经蒸发浓缩后冷却结晶，结晶终点温度28℃。结晶完成后过滤，得到粗制草酸锂和母液，母液返回蒸发浓缩或返回调浆工序，进一步去除杂质，因为母液全部回用没有锂损失，所以本工序收率100％。取200kg草酸锂，锂含量6.01％，在570℃条件下，煅烧120分钟，破碎。反应器内加入纯水2000L，加入煅烧后物料，常温反应120分钟，过滤得到1930L滤液，锂收率99.8％。滤液分析检测结果如下表8所示：
[0142] 表8：水浸后滤液的成分(单位mg/L)
[0143]锂 氟 铝 铁 钙 镁
6216 0.63 0.97 0.34 0.53 0.65
[0144] 取一半滤液隔绝空气蒸发浓缩后进行结晶，结晶终点温度27℃，过滤得到氢氧化锂和母液，母液返回继续蒸发浓缩，所以本工序没有锂损失，锂收率100％。取氢氧化锂烘干后分析检测结果如下表9所示：
[0145] 表9：氢氧化锂的成分(单位ppm)
[0146]
[0147] 取另一半滤液通入压缩空气，进行蒸发浓缩，蒸发浓缩后进行结晶，结晶终点温度29℃，过滤得到碳酸锂和母液，母液返回继续蒸发浓缩，所以本工序没有锂损失，锂收率
100％。取碳酸锂烘干后分析检测结果如下表10所示：
[0148] 表10：碳酸锂的成分(单位ppm)
[0149]
[0150] 本实施例中，锂总收率为97.81％。
[0151] 实施例3：
[0152] 一种从含锂氟化渣中回收锂制备高纯氢氧化锂和高纯碳酸锂的回收方法，包括以下步骤：
[0153] 在调浆系统中加入1500L水，开启搅拌。加入500kg已研磨的含锂氟化渣，含锂氟化渣含氟32.9％，含锂7.61％，含钙3.17％，含镁2.97％，含铝2.16％，含铁0.14％。搅拌90分钟后进行过100目振动筛，筛上物16kg。溶锂反应器内加入3000L水，开启搅拌，加入290kg草酸，待完全溶解后升温到80℃。向溶锂反应器内加入过振动筛后浆料，控制pH值为1.5，反应120分钟后，检测pH值为2.0。反应后的物料流入驱氟反应器，开启搅拌和压缩空气，升温至
90℃。反应器内溶液体积6200L，加入草酸镁80kg，反应150分钟。反应完成后进行过滤得到驱氟草酸锂溶液和氟渣。驱氟草酸锂溶液6310L，锂浸出率96.7％。取样分析检测结果如下表11所示：
[0154] 表11：驱氟草酸锂溶液的成分(单位mg/L)
[0155]锂 氟 铝 铁 钙 镁
5645 30.17 9.33 3.11 2.39 3.42
[0156] 驱氟草酸锂溶液在反应器内升温至85℃，加入氢氧化锂11.5kg，氢氧化锂含锂16.53％，检测pH值为7.05，反应120分钟后过滤。滤液6490L，锂收率99.5％。取样分析检测结果如下表12所示：
[0157] 表12：调酸度后滤液的成分(单位mg/L)
[0158]锂 氟 铝 铁 钙 镁
5750 5.04 1.97 0.52 1.57 2.31
[0159] 滤液经蒸发浓缩后冷却结晶，结晶终点温度30℃。结晶完成后过滤，得到粗制草酸锂和母液，母液返回蒸发浓缩或返回调浆工序，进一步去除杂质，因为母液全部回用没有锂损失，所以本工序收率100％。取200kg草酸锂，锂含量6.31％，在550℃条件下，煅烧120分钟，破碎。反应器内加入纯水2000L，加入煅烧后物料，常温反应90分钟，过滤得到1930L滤液，锂收率99.6％。滤液分析检测结果如下表13所示：
[0160] 表13：水浸后滤液的成分(单位mg/L)
[0161] 锂 氟 铝 铁 钙 镁6512 0.93 1.51 0.33 0.49 0.71
[0162] 取一半滤液隔绝空气蒸发浓缩后进行结晶，结晶终点温度30℃，过滤得到氢氧化锂和母液，母液返回继续蒸发浓缩，所以本工序没有锂损失，锂收率100％。取氢氧化锂烘干后分析检测结果如下表14所示：
[0163] 表14：氢氧化锂的成分(单位ppm)
[0164]
[0165] 取另一半滤液通入压缩空气，进行蒸发浓缩，蒸发浓缩后进行结晶，结晶终点温度30℃，过滤得到碳酸锂和母液，母液返回继续蒸发浓缩，所以本工序没有锂损失，锂收率
100％。取碳酸锂烘干后分析检测结果如下表15所示：
[0166] 表15：碳酸锂的成分(单位ppm)
[0167]
[0168] 本实施例中，锂总收率为95.83％。
[0169] 对比例1：
[0170] 一种从含锂氟化渣的回收方法，包括以下步骤：
[0171] 在调浆系统中加入1500L水，开启搅拌。加入1000kg同实施例1中相同批次含锂氟化渣。搅拌90分钟后进行过100目振动筛，筛上物23kg。溶锂反应器内加入1000L水，开启搅拌，加入644kg硫酸，待加酸完成后升温到80℃。向溶锂反应器内加入过振动筛后浆料，控制pH值为1.0，反应120分钟后，检测pH值为1.0。反应后的物料流入驱氟反应器开启搅拌和压缩空气，升温至90℃。反应器内溶液体积3300L，加入硫酸镁50kg，反应180分钟。反应完成后进行过滤得到驱氟硫酸锂溶液和氟渣。驱氟硫酸锂溶液3270L，锂浸出率89.6％。取样分析检测结果如下表16所示：
[0172] 表16：驱氟硫酸锂溶液的成分(单位mg/L)
[0173]锂 氟 铝 铁 钙 镁
5169 53.19 9044 37.93 143.11 274.01
[0174] 由上表可知，采用硫酸浸出含锂氟化渣，浸出液中的杂质离子明显增加。
