1、 什么是碳酸锂？碳酸锂的分类：碳酸锂，是锂的碳酸盐，分子式 Li2CO3，分子量 73.891，熔点 720℃，沸点 1342℃，密 度 2.11g/cm3，外观呈白色粉末。是一种无机化合物，无色单斜系晶体，微溶于水、稀酸，不 溶于乙醇、丙酮。用作陶瓷、玻璃、铁氧体等的原料，元件喷银浆等，医学上用以治疗精神 忧郁症。
锂是自然界中最轻的金属，拥有电化学活性强、比热容高、电导率较大等理化特性，广 泛应用于锂离子电池等新能源材料领域，被誉为“工业味精”；是 21 世纪最具应用发展潜力 的元素之一，尤其是随着新能源行业的迅猛发展，锂因其“能源金属”的优异特性，成为支 撑双碳目标实现的战略金属元素之一。
2、 碳酸锂的分类
1） 国家标准：对于碳酸锂分类，一般参考的国家标准是 GB/T11075-2013，电池级碳酸一般采用行业 标准 YS/T582-2013。国标 GB/T11075-2013 根据碳酸锂含量不同，分为 3 个牌号，分别是 Li2CO3-0，Li2CO3-1，Li2CO3-2。
2 ）终端用途：按照终端用途，碳酸锂可以分为工业级碳酸锂和电池级碳酸锂。二者在纯度上不同，电 池级碳酸锂的纯度要高于工业级碳酸锂，一般碳酸锂含量 98%-99%的是工业级碳酸锂，碳 酸锂含量≥99.5%是电池级碳酸锂。工业级碳酸锂和电池级碳酸锂的应用范围也有较大差异， 电池级碳酸锂主要应用于新能源锂电池，工业级碳酸锂主要应用于传统陶瓷、玻璃等行业， 工业级碳酸锂和电池级碳酸锂相比，纯度低，杂质多，不能直接用来做锂电池的正极材料， 进行提纯制备处理提高碳酸锂的纯度后才可以应用到锂电池中。由于电池级碳酸锂的纯度更 高，因此价格也会比工业级碳酸锂更高。
3）其他规定还有： （1）磁性物质含量≤0.0003%； （2）水分含量≤0.25%； （3）粒度 d10≥1μm，3μm≤d50≤8μm，9μm≤d50≤15μm （4）外观要求是白色粉末，目视无可见杂质。
3、碳酸锂产业链：碳酸锂产业链上游为原材料的采集，主要分为锂矿山和盐湖，锂矿山主要产出锂辉石原 矿和锂云母原矿。碳酸锂产业中游主要是锂盐产品。从锂辉石原矿制得的氢氧化锂经过加工 后得到工业级碳酸锂和电池级碳酸锂；从锂云母原矿中制备得到工业级碳酸锂和电池级碳酸 锂；由盐湖卤水中可以制备得到工业级碳酸锂及氯化锂，其中氯化锂可以通过回收提锂技术 得到金属锂。碳酸锂的终端消费主要是工业级碳酸锂和电池级碳酸锂的应用。电池级碳酸锂 最终用于下游产业的电子消费，新能源电池是最主要的应用方向；而工业级碳酸锂可以用于 润滑剂、催化剂、传统陶瓷、玻璃等行业，同时也可以经过提纯处理得到电池级碳酸锂应用 到新能源产业。金属锂同时还可以用于医学治疗精神疾病。
3.1、 碳酸锂的上游生产
1） 生产工艺：碳酸锂的原料一般有锂辉石、锂云母和盐湖卤水。近年来我国在积极开发盐湖锂资源， 但是盐湖卤水中的镁的含量很高，而镁和锂又很难分离，所以一般会使用锂矿石去提取。
（1）矿石提锂与卤水提锂由于原料路线不同形成两种生产工艺。就现实情况而言，我国的矿 石提锂技术在工艺和产能上具有较大优势，成为当前主流；而卤水提锂技术则发展相对较慢， 但近年来青海盐湖卤水提锂技术取得重大突破，虽然青海已有大规模卤水提锂项目投产，但 是由于资源和成本的限制，今后国内碳酸锂生产将仍由矿石提锂主导，并将长期保持该格局。
（2）我国锂辉石矿产资源丰富，四川省康定甲基卡是世界第二大锂辉矿地，储量高达 188.77 万吨，锂品位也比较高，容易开采利用。江西省宜春市拥有世界储量最大的锂云母矿山，经 探明可利用的氧化锂资源在 250 万吨以上，可生产出氧化锂品位在 4%左右的锂云母精矿约 6250 万吨，市场潜力巨大。由于原矿含量和组分不同也有不同工艺。
2）工艺分析
（1）利用锂辉石生产碳酸锂工艺：由于锂辉石的化学组成简单，锂含量较高，化学惰性强，一直以来是提锂的主要矿石资 源之一。锂辉石的化学式及化学组成如下表所示。
锂矿石提锂过程一般都需要经过破碎、研磨筛选出品位高的锂精矿，再经过不同的工艺 条件下得到锂盐产品。按照提锂介质不同，锂辉石提锂工艺主要包括六大类，即:硫酸法、石灰石法、硫酸盐法、氯化焙烧法、氟化学法和纯碱压煮法。综合生产工艺，能耗以及技术工 艺难度。目前硫酸焙烧法为主流生产工艺，目前各大生产企业也大多都采用硫酸法进行锂的提取。
当前利用锂辉石制备碳酸锂的生产工艺较为成熟。该法的优点是：收率高；可以从含锂 量较低(1%～1.5%)的矿石中提取；浸取焙烧液中锂含量高(35g/L-55g/L)。缺点是:相当量硫酸 与纯碱反应生成价值较低硫酸盐；加入硫酸进行焙烧，环保压力大，尾气处理投资和运行费 用较高。因此，硫酸法应控制硫酸加入量。
(末完、待续)
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