物性数据
1.性状:白色粉末状物质。
2.密度(g/cm3,25/4℃):2.11
3.熔点(℃):720
4.沸点(℃):1342
5.溶解性:不溶于醇和丙酮,溶于酸。微溶于水。
合成方法
1. 卤水综合利用法卤水经提取氯化钡后的含锂料液加入纯碱以除去料液内钙、镁离子,加入盐酸酸化,蒸发去除氯化钠,再经除铁,然后加入过量纯碱使碳酸锂沉淀,经水洗、离心分离、干燥,制得碳酸锂成品。
2. 石灰烧结法锂辉石精矿(一般含氧化锂6%)和石灰石按1∶(2.5~3)重量比配料。混合磨细,在1150~1250 ℃下烧结生成铝酸锂和硅酸钙,经湿磨粉碎,用洗液浸出氢氧化锂,经沉降过滤,滤渣返回或洗涤除渣,浸出液经蒸发浓缩,然后加入碳酸钠生成碳酸锂,再经离心分离、干燥,制得碳酸锂成品。
3. 用氢氧化锂和二氧化碳为原料反应便可制得高纯度的碳酸锂,也可以用硫酸锂和碳酸钠为反应物,但碳酸锂易溶于其他盐溶液中,故产率不太高,一般为75%左右,而且产物中还会含有少量的硫酸锂。
4. 硫酸法:将熔融的锂辉石与硫酸反应,经净化后再与碳酸钠反应制得。
5. 石灰法:将焙烧的锂辉石与石灰乳反应,经净化后再与碳酸钠反应制得。
6. 副产法:由井盐卤制氯化钡后含锂的母液中提取。
7. 以工业氢氧化锂为原料,加热水将其溶解后,滤去不溶物,趁热向滤液中通入干净二氧化碳气体至不再生成沉淀为止,趁热过滤,甩干,用热蒸馏水洗涤至合格,于110℃烘干即可。将工业碳酸锂溶于冷水中,过滤后,滤液煮沸,停止加热,趁热过滤,热水洗涤、甩干、干燥,也能制得试剂碳酸锂。
用途
1. 用于锂化合物及搪瓷、玻璃制造。
2. 是制取锂化合物和金属锂的原料。可作铝冶炼的电解浴添加剂。在玻璃、陶瓷、医药和食品等工业中应用广泛,亦可用于合成橡胶、染料、半导体及军事工业等方面。
3. 用于半导体、电视机、原子能、陶瓷、医药、催化剂等部门,也用于制取锂化合物。
4. 用于制取锂化合物、锂材料等。
5. 主要用于制作钽酸锂、铌酸锂等声学级单晶、光学级单晶等。
6. 用于制取声学级单晶,光学级单晶。也是制取高纯锂化合物和金属锂的原料。
7. 用于治疗狂燥性精神病,制作镇静剂等。
8. 电池级碳酸锂主要用于制备钴酸锂、锰酸锂、三元材料及磷酸铁锂等锂离子电池正极材料。
9. 高纯级碳酸锂主要应用于制备锂离子电池正极材料及电池级氟化锂的制备;在光电信息方面,高纯级碳酸锂用于制备钽酸锂和铌酸锂;同时高纯级碳酸锂还应用于光学特种玻璃、磁性材料行业及超级电容器、医药行业等。
碳酸锂,是一种无机化合物,化学式Li2CO3,分子量73.89,无色单斜系晶体,微溶于水、稀酸,不溶于乙醇、丙酮。热稳定性低于周期表中同族其他元素的碳酸盐,空气中不潮解,可用硫酸锂或氧化锂溶液加入碳酸钠而得。其水溶液中通入二氧化碳可转化为酸式盐,煮沸发生水解。用作陶瓷、玻璃、铁氧体等的原料,元件喷银浆等。
工业级碳酸锂应用:
1、作为其他锂化合物合成的原料试剂;
2、用于陶瓷和电绝缘瓷的生产;
3、制造用于喷气发动机的燃烧室和喷嘴的耐热陶瓷涂料;
4、作为釉料、搪瓷、铝、铸铁和钢板的耐酸涂料;
5、作为玻璃添加剂。与碳酸锂混合的玻璃具有较高的强度、耐大气性和高;
6、作为铝制造业的焊剂(用于提高电解池的生产率);
7、用作焊接铝镁的助焊剂;
8、作为烟火混合物的一部分;
9、燃料电池;
10、作为水泥行业的添加剂,改善加速和快速固化过程;
11、作为精神病学中的情绪稳定剂,主要用于治疗抑郁和抑郁;碳酸锂、二氧化硅等材料形成低熔点熔剂。
碳酸锂生产工艺流程的基本原理是在于硫酸与锂辉石在250~300℃下发生置换反应,生成硫酸锂。这一反应只能发生于结构较为疏松的锂辉石,先将选矿获得的锂辉石精矿,在回转窑中高温焙烧,冷却后与足量的硫酸混合,送入250℃酸化回转炉中进行硫酸焙烧。冷却后水浸,加石灰石控制PH值,得到含10%左右的粗锂液,用石灰调PH至11,加碳酸钠除钙、镁、铁、铝等杂质。清液蒸发称含20左右的硫酸锂净化液,加入碳酸钠沉淀成碳酸锂。离心脱水,得到碳酸锂产品,回收率在90%左右。