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一、工藝原理

二、工藝流程

1. 原料預處理

• 鋰精礦（如鋰輝石）需破碎至粒度≤1mm，確保反應均勻性；

• 輔料（石灰石、純堿等）需烘干（水分≤2%）并粉碎，避免高溫下結團。

2. 配料混合

• 根據(jù)礦物成分計算配料比例（如鋰輝石與石灰石的質量比約 3:1）；

• 采用雙軸攪拌機或球磨機混合，使原料均勻度≥90%，防止局部反應不完全。

3. 回轉爐煅燒（核心環(huán)節(jié)）

• 預熱段（200-500℃）：去除物料水分和揮發(fā)性雜質；

• 反應段（1000-1300℃）：高溫下發(fā)生固相反應，鋰礦物轉化為可溶形態(tài)，此階段需精確控制溫度和停留時間（通常 2-4 小時）；

• 冷卻段：物料從高溫降至 600-800℃，避免直接接觸冷空氣導致炸裂；

• 進料：混合物料通過螺旋給料機連續(xù)送入回轉爐（傾斜角度 3-5°），依靠爐體轉動向前推進；

• 加熱階段：

• 尾氣處理：煅燒產生的 CO?、粉塵等經布袋除塵器凈化后排放，粉塵可回收再利用。

4. 冷卻破碎

• 煅燒后的熟料（塊狀或顆粒狀）經冷卻機（如滾筒冷卻機）降溫至 100℃以下；

• 破碎至粒度≤0.1mm，便于后續(xù)浸出工序（如水浸或酸浸）。

三、關鍵工藝參數(shù)

參數(shù)控制直接影響燒結效果（如鋰轉化率、能耗），需重點監(jiān)控以下指標：






四、回轉爐設備特點

碳酸鋰燒結用回轉爐通常為臥式傾斜圓柱形筒體，主要由以下部分組成：

筒體：采用耐高溫合金鋼（如 310S），內襯耐火材料（高鋁磚或剛玉磚），防止高溫腐蝕；

傳動系統(tǒng)：電機通過齒輪驅動筒體轉動，轉速可變頻調節(jié)；

加熱系統(tǒng)：采用天然氣、煤粉或電加熱，沿爐長分段控溫（確保反應段高溫穩(wěn)定）；

密封裝置：爐頭、爐尾采用迷宮式或彈簧壓緊密封，減少熱損失和粉塵泄漏。

五、工藝優(yōu)勢與注意事項

優(yōu)勢：連續(xù)化生產效率高，物料受熱均勻，鋰轉化率可達 85%-95%，適用于大規(guī)模工業(yè)化生產；

注意事項：

需嚴格控制原料粒度和混合均勻性，避免局部結瘤；

定期檢查爐襯磨損情況，防止筒體過熱變形；

尾氣需達標排放，減少粉塵和 CO?對環(huán)境的影響。

六、應用與延伸

該工藝廣泛用于電池級碳酸鋰、氫氧化鋰的前驅體生產，后續(xù)需結合浸出（如硫酸浸出）、凈化、沉淀等工序得到高純度鋰鹽。近年來，通過優(yōu)化配料比例（如添加硫酸鈉降低反應溫度）和余熱回收技術，可進一步降低能耗，提升工藝經濟性。

通過以上流程和參數(shù)的精準控制，碳酸鋰回轉爐燒結工藝能夠高效實現(xiàn)鋰礦物的轉化，為后續(xù)鋰鹽提純奠定基礎。