响应曲面法优化碳酸锂反应结晶工艺
本文选题:反应结晶 + 整体优化 ; 参考:《化工学报》2017年11期
【摘要】:碳酸锂是制备各种锂化合物的基础锂盐,碳酸锂的制备是锂产业链当中的承前启后的关键技术。以察尔汗盐湖老卤为原料,采用响应曲面法中的central composite design(CCD)设计实验,分别考察了温度、碳酸钠加料速度、碳酸钠浓度和锂离子浓度4个因素及交互作用对反应结晶工艺中碳酸锂的收率和粒度的影响,并分别建立了响应值与影响因素之间的回归方程。响应预测最佳值为:碳酸锂收率93.68%、粒径(d50)16.73μm;相应的实验值分别为94.01%和16.91μm。预测值与实验值接近,误差较小,说明响应曲面法建立的预测碳酸锂反应结晶的模型可靠,在最佳工艺条件下分析所制得的产品,用ICP-AES分析纯度为99.52%,用XRD分析基本无杂峰,说明反应结晶生成Li_2CO_3晶体,其主要晶面为(-1 1 0)、(-2 2 0)和(0 0 2)。
[Abstract]:Lithium carbonate is the basic lithium salt for the preparation of various lithium compounds. The preparation of lithium carbonate is the key technology in lithium industry chain.Using the old halogen of Chaerhan Salt Lake as raw material, the central composite design experiment in response surface method was used to investigate the temperature and the feeding speed of sodium carbonate, respectively.The effects of four factors, sodium carbonate concentration and lithium ion concentration, and interaction on the yield and particle size of lithium carbonate in the reaction crystallization process were studied. The regression equations between the response value and the influencing factors were established.The optimum value of response prediction is: the yield of lithium carbonate is 93.68%, the particle size is 16.73 渭 m, and the corresponding experimental values are 94.01% and 16.91 渭 m, respectively.The predicted value is close to the experimental value and the error is small, which indicates that the model established by the response surface method for predicting the reaction crystallization of lithium carbonate is reliable. Under the optimum technological conditions, the purity of the product analyzed by ICP-AES is 99.52%, and the purity of the product is 99.52% by XRD analysis.The results show that the Li_2CO_3 crystal is formed by reaction crystallization, the main crystal faces of which are (1 10) and (2 200) and (0 02) ~ (2 +).
【作者单位】: 华东理工大学国家盐湖综合利用工程技术研究中心;
【基金】:国家自然科学基金项目(51574126) 国家重点研发计划项目(2016YFC0401203) 国家科技支撑项目(2015BAB10B01)~~
【分类号】:TQ131.11
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 王月卿;;高纯度碳酸锂的制备方法[J];无机盐工业;1983年06期
2 秦玉楠;;碳酸锂生产工艺及其改进[J];广西化工;1987年02期
3 秦玉楠;基础锂盐—碳酸锂生产工艺及其改进[J];精细化工;1990年01期
4 孙洋;日本碳酸锂及溴化锂的需要量及进口量增加[J];稀有金属与硬质合金;1991年02期
5 刘慧;;高纯碳酸锂制备技术获成功[J];矿产保护与利用;2014年02期
6 王运其;;浅谈高纯碳酸锂的制备方法[J];新疆有色金属;2009年S1期
7 ;医用碳酸锂试制报告[J];稀有金属;1978年02期
8 ;硫酸法生产碳酸锂[J];湖南化工;1972年04期
9 胡初潜;锂电解中加入碳酸锂回收氯气[J];稀有金属;1986年06期
10 秦玉楠;;基础锂盐—碳酸锂生产工艺及其改进[J];化工厂设计;1988年02期
相关会议论文 前2条
1 戴立新;;超纯(5N)碳酸锂的研制及其应用前景[A];中国有色金属学会第五届学术年会论文集[C];2003年
2 张琏鑫;李新海;王志兴;胡启阳;李金辉;;从硫酸盐体系回收碳酸锂[A];2010年全国冶金物理化学学术会议专辑(下册)[C];2010年
相关重要报纸文章 前10条
1 记者 林英 通讯员 曹菲;我国将实现碳酸锂自给有余[N];光明日报;2007年
2 记者 姜小毛;硫酸低温法制碳酸锂经济效益高[N];中国化工报;2011年
3 首席记者 彭文辉;我市掌握高纯级碳酸锂制备技术[N];宜春日报;2011年
4 记者 徐可可;亚太产能最大碳酸锂工厂在张家港投产[N];中国冶金报;2012年
5 记者 姜小毛;变温碳化高纯碳酸锂生产线投运[N];中国化工报;2012年
6 贾占水;科学开发锂资源正逢其时[N];中国化工报;2007年
7 实习生 周少杰 编辑 裘海亮;盐湖集团下属蓝科锂业携手青海佛照开发碳酸锂[N];上海证券报;2010年
8 记者 史玉萍;青海盐湖集团万吨级碳酸锂项目有序推进[N];格尔木日报;2010年
9 记者 胡光华 通讯员 吴剑;宜春新法提取碳酸锂国际领先[N];江西日报;2011年
10 记者 姜小毛;变温碳化法低成本浸出高纯碳酸锂[N];中国化工报;2011年
相关博士学位论文 前1条
1 孙玉柱;碳酸锂结晶过程研究[D];华东理工大学;2010年
相关硕士学位论文 前5条
1 陶箴奇;以盐湖碳酸锂为原料制备电池级碳酸锂的研究[D];青海大学;2016年
2 雷晓峰;真实空气环境中锂空气电池正极催化剂研究[D];天津理工大学;2017年
3 周喜诚;吸附法从盐湖卤水中提锂及制备碳酸锂的工艺研究[D];中南大学;2013年
4 孙小彬;防冻剂对混凝土性能影响研究及配比优化[D];辽宁工程技术大学;2014年
5 李贵;纳滤膜提锂废渣的回收利用工艺研究[D];中南大学;2014年
,本文编号:1760582
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/huagong/1760582.html