リチウム炭酸塩プロセスについて

原材料が異なれば、リチウム炭酸塩の抽出方法も異なります。主にリチウム鉱石（リチウムミカ、リチウム輝石）、塩湖の塩水、海水；国内の塩湖の塩水にはマグネシウム含有量が高く、マグネシウムとリチウムの分離が困難である；海水のリチウム含有量は低く、抽出技術もまだ完璧ではない。リチウム鉱石の総埋蔵量が少なく、製造工程が複雑で、エネルギー消費量も多いためです。 国内のリチウム資源は主に塩湖の塩水に存在しており、塩湖塩水からのリチウム抽出には大きな可能性がある。ここでは塩湖塩水からのリチウム抽出について以下のように説明する。一、蒸発沈殿法とは、太陽エネルギーを利用して蒸発槽内でリチウムを含む塩水を自然に蒸発させて濃縮する方法である。リチウム濃度が適切なレベルに達したら、ホウ素除去やマグネシウム、カルシウムなどの除去処理を経て、純碱を加えることでリチウムを炭酸リチウムの形で沈殿させる。 二、溶剤抽出製造工程とは、塩湖の塩水を塩田で日光に当てて、段階的に塩化ナトリウム、ハロライ트、および一部の水酸化マグネシウム塩を析出させるものである。得られた濃縮塩水は酸化処理を経て抽出タンクに送られ、抽出剤としてTBP（トリブチルホスフェート）、逆抽出剤としてHCl、配合剤としてFeCl3を用い、多段階の逆流抽出・洗浄、逆抽出、酸洗いなどの工程を経て、抽出残液は排出され、有機相は再び抽出工程で使用される。得られた逆抽出液は、完成品工程において素発濃縮、焙焼、浸出、不純物除去を経て、さらに蒸発濃縮・純碱沈殿によりリチウム炭酸塩製品が製造される。 三、アルミン酸塩沈殿法の製造工程は、非晶質アルミン酸塩を用いて塩水中の成分を選択的かつ効率的に沈殿させ、LiCl・2Al(OH)3・nH2Oという複合体を形成することで、リチウムの分離回収を図るものである。得られたリチウム含有沈殿物を焼成・浸出することでリチウム塩化物溶液とアルミナが得られ、石灰乳およびソーダ灰を用いてリチウム塩化物溶液中のマグネシウム、カルシウムなどの不純物を除去し、蒸発濃縮した後、炭酸ナトリウム溶液を加えることでリチウム炭酸塩を製造できる。 四、吸着法による製造工程では、まず選択性のある吸着剤を用いて塩水中のリチウムイオンを吸着させ、その後リチウムイオンを洗い出すことで、リチウムイオンと他のイオンを分離し、後続の工程での利用を容易にする。使用されているのは、アルミニウム塩吸着剤、アンチモン酸塩吸着剤、層状吸着剤、イオン交換型酸化物吸着剤などです。 五、電気浸透法による製造工程では、1段または複数段の電気浸透装置を用い、陰イオンおよび陽イオンの1価選択性イオン交換膜を活用して循環（連続式、連続部分循環式、またはバッチ循環式）させることでリチウムを濃縮し、リチウム濃度が高くマグネシウム濃度が低い塩化物溶液を得る。その後、徹底的な不純物除去と精製・濃縮を経て、変換乾燥することでリチウム炭酸塩製品を製造する。