铁、铝等杂质 • 蒸发提浓，Li2CO3浓度10%浓缩至20% • 加入纯碱进一步除钙镁
硫酸盐法
• 加入K2SO4焙烧，920-1100℃，晶形转变并 生成可溶性Li2SO4
• 后续步骤与硫酸法相同
石灰石烧结法
• 加入石灰石焙烧，水浸形成可溶性锂盐 • 通入CO2气体碳化锂盐，过滤干燥碳酸锂
氯化焙烧法
锂辉石制备碳酸锂工艺
2017-4-16
锂资源分布情况
• 锂储量和储量基础较多的国家有智利、中国、阿根廷、澳大利亚、巴 西、美国、津巴布韦等。（数据来源：USGS 2017）
• 以卤水为原料的有阿根廷、玻利维亚、智力、中国和美国；以锂辉石 作为原料的主要有澳大利亚、加拿大、中国和芬兰。
• 中国锂资源主要分布在西藏（卤水）、青海（卤水）、四川（锂辉 石）、新疆（锂辉石）、江西（锂云母）等地
• 锂辉石：石灰石：氯化钙质量比为1:3:1，1000℃ 焙烧
• 收集窑气中升华的LiCl，加入饱和Na2CO3溶液， 沉淀获得碳酸锂
纯碱压煮法
• 晶形转变后的β锂辉石与碳酸钠溶液在>200℃、>2MPa发生水热反 应，实现钠锂的置换，生成碳酸锂。
• 通入二氧化碳，将锂转变成可溶性的碳酸氢锂，分离残渣后加热溶液， 制备碳酸锂
工艺对比
工艺方法
优点
缺点
硫酸法
原料适硫酸钠，焙烧温度高，成本高
硫酸盐法
几乎能分解所有含锂矿石、产品收率高
消耗大量钾盐，引入钾污染，成本 高，焙烧温度高，能耗高，流程长
石灰石焙烧法 最古老的工艺、使用普遍
浸出液锂含量低，蒸发能耗大，锂 回收率低
氯化焙烧法 流程相对简单
升华氯化锂收集困难，腐蚀性强， 试剂用量大
纯碱压煮法
生产流程短，生产过程物料流通量小，碳酸 高压、较高温，操作技术要求相对
化可直接生产较高品级的碳酸锂（99.5%） 较高，目前没有现成的锂盐生产工
产品，生产侠侣高，没有腐蚀性
厂
• 硫酸法是目前最普遍的方法，都需要高温焙烧实现晶形转化
• John A. Perteason等人研究将锂辉石与NaCl和KCl混合，在9801100℃发生置换反应，Na或K与矿物中的Li置换，后用水浸，过滤分 离后得到LiCl溶液。
• 天齐锂业（泰利森）、SQM、ALB、FMC四家企业占据全球80%的锂 矿供应比例。
锂辉石
• 锂辉石主要成分为LiAl(SiO3)2或Li2O·Al2O3·4SiO2，理论含锂量 3.75%(氧化锂8.04%)。
• 国内拥有锂辉石矿的企业（数据来源：公司年报）
中国锂生产企业分布
硫酸法
• 天然锂辉石焙烧950-1100℃，转化成β锂辉石 • 加入硫酸焙烧~250℃，生成可溶性硫酸锂 • 加入石灰粉中和过量硫酸，调pH，除去钙、镁、
其他实验室方法
• Adolphe Victor Koll等人提出，将锂辉石进行晶型转化焙烧，然后与 低熔点钠盐如草酸钠，亚硝酸钠等混合均勾后，加热到钠盐熔点上， 以熔盐的形式发生离子交换，用热水浸出并过滤后可得到含锂溶液。
• Adolphe Victor Koll还研究了将细磨后的锂辉石与石灰粉混合，经过 转炉1250℃焙烧，然后与NaCl溶液混合并在高压釜中下搅拌溶出， 过滤后得到LiCl溶液。