一种除去电池级碳酸锂中钙、镁、铁、钠、钾阳离子杂质的方法

摘要

本发明公开了一种除去电池级碳酸锂中钙、镁、铁、钠、钾阳离子杂质的方法，首先往含有工业碳酸锂和二次蒸馏水的混合体系中通入含量高于99.5%的二氧化碳气体，待碳酸锂固体溶解后，加入欲除去阳离子杂质总含量1-3倍摩尔量的含锂氨酸螯合剂并搅拌反应，数分钟后加热该溶液使LiHCO₃分解生成Li₂CO₃而析出，过滤后灼烧即可得到电池级碳酸锂。本发明的优点在于：螯合剂中不含Na、K等能引起二次污染的杂质离子并可反复使用；制备的电池级Li₂CO₃中各种阳离子杂质含量均低于电池级碳酸锂标准；除杂后由LiHCO₃分解生成的Li₂CO₃可不经洗涤或洗涤1-2次后直接灼烧，从而减少了因多次洗涤产品而造成的锂损失，除杂过程中Li的回收率可达95%以上。

主权项

一种除去电池级碳酸锂中钙、镁、铁、钠、钾等阳离子杂质的方法，通过以下步骤实现：(1)、将二次蒸馏水和工业碳酸锂按质量比33～100:1的比例搅拌混合后，通入含量高于99.5% CO₂气体，氢化形成LiHCO₃溶液；(2)、含锂氨酸络合剂由多元氨酸螯合剂和氢氧化锂反应制成；(3)、向上述步骤(1)的溶液中加入欲除去阳离子杂质总含量1‑3倍摩尔量的含锂氨酸螯合剂，搅拌反应1‑10分钟后，加热该溶液使LiHCO₃分解生成Li₂CO₃而析出，过滤后在400‑600℃灼烧0.5‑3小时，即可得到电池级碳酸锂；(4)、将上述步骤(3)中过滤后的滤液调节pH为酸性，使结合了杂质离子的可溶性螯合剂重新转变为难溶于水的多元氨酸，经过滤、洗涤后即可循环使用；所述含锂氨酸络合剂制备过程是：将多元氨酸螯合剂按质量比1：7.5分散在水中，加热至60℃以上后，再加入质量百分浓度为10%的分析纯氢氧化锂水溶液使其溶解完全即可；所述的多元氨酸螯合剂为二乙三胺五乙酸或乙二胺四乙酸。