| 1 |
1
리튬 함유 광물로부터 하소와 알칼리 금속 또는 알칼리토금속 산화물과의 수침출을 통해 리튬을 회수하기 위한 습식제련방법으로서,(a-1) 리튬 함유 광물을 파분쇄하는 단계;(a-2) 상기 파분쇄된 리튬 함유 광물을 열처리하는 단계;(a-3) 상기 열처리된 리튬 함유 광물과 알칼리 금속 또는 알칼리토금속 산화물을 혼합하고 수침출한 후, 고액분리하여, 1차 리튬 수침출액과 1차 침출잔사로 분리하는 단계;(a-4) 상기 1차 침출잔사를 하소하는 단계;(a-5) 상기 하소된 1차 침출잔사를 수침출한 후, 고액분리하여, 2차 리튬 수침출액과 2차 침출잔사로 분리하는 단계; 및(a-6) 상기 1차 리튬 수침출액 또는 상기 2차 리튬 수침출액에서 리튬을 회수하는 단계;를 포함하며,상기 (a-1) 리튬 함유 광물은 조크러셔(Jaw Crusher), 콘크러셔(Cone Crusher), 텀블링 밀(Tumbling Mill), 바이브레이션 밀(Vibration Mill), 로드 밀(Rod Mill), 페블 밀(Pebble Mill) 및 오터지니어스 밀(Autogeneous Mill)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 장비로 파분쇄하여 파분쇄된 리튬 함유 광물을 제조하고,상기 (a-2) 파분쇄된 리튬 함유 광물을 열처리하는 단계에서,상기 열처리는 기체 조건으로 질소, 아르곤, 및 공기 중에서 선택된 적어도 어느 하나를 투입하고, 압력 조건으로 대기압에서 수행되며,상기 리튬 함유 광물이 스포듀민(Spodumene, LiAlSi2O6)인 경우,상기 스포듀민(Spodumene, LiAlSi2O6)에 포함된 Li2O의 함량은 6 ~ 9 wt% 이며,상기 1차 리튬 수침출액의 Na 침출율은 23
|
| 2 |
2
제 1 항에 있어서,상기 (a-1) 리튬 함유 광물을 파분쇄하는 단계에서,상기 파분쇄된 리튬 함유 광물의 입자 크기는 5 ~ 300 ㎛ 인 것을 특징으로 하는리튬 함유 광물로부터 리튬을 회수하기 위한 습식제련방법
|
| 3 |
3
제 1 항에 있어서, 상기 리튬 함유 광물은 스포듀민(Spodumene, LiAlSi2O6), 레피돌라이트(Lepidolite, K(Li,Al)3(Si,Al)4O10(F,OH)2)), 진왈다이트(Zinnwaldite, KLiFeAl(AlSi3)O10(F,OH)2)), 및 앰블리고나이트(Amblygonite, (Li,Na)Al(PO4)(F,OH))중에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는리튬 함유 광물로부터 리튬을 회수하기 위한 습식제련방법
|
| 4 |
4
제 1 항에 있어서, 상기 (a-2) 파분쇄된 리튬 함유 광물을 열처리하는 단계에서,상기 열처리는 온도 500 ~ 1000 ℃, 시간 10 분 ~ 6 시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하며,상기 리튬 함유 광물이 스포듀민(Spodumene, LiAlSi2O6)인 경우, 열처리하여 α-상에서 β-상으로 상전이되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,리튬 함유 광물로부터 리튬을 회수하기 위한 습식제련방법
|
| 5 |
5
제 1 항에 있어서, 상기 (a-3) 열처리된 리튬 함유 광물과 알칼리 금속 또는 알칼리토금속 산화물을 혼합하고 수침출한 후, 고액분리하여, 1차 리튬 수침출액과 1차 침출잔사로 분리하는 단계에서,상기 금속산화물의 종류는 산화칼슘(CaO), 산화마그네슘(MgO), 산화칼륨(K2O), 및 산화나트륨(Na2O) 중에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는리튬 함유 광물로부터 리튬을 회수하기 위한 습식제련방법
|
| 6 |
6
제 1 항에 있어서, 상기 (a-3) 열처리된 리튬 함유 광물과 알칼리 금속 또는 알칼리토금속 산화물을 혼합하고 수침출한 후, 고액분리하여, 1차 리튬 수침출액과 1차 침출잔사로 분리하는 단계에서,상기 수침출은 물에 상전이된 리튬 함유 광물(A)과 금속산화물(B)의 혼합물의 혼합비율을 질량비율(B/A)로 1 ~ 6이 되도록 투입하고,반응온도 25 ~ 100 ℃, 고액비 1/20 ~ 1/5, 반응시간 0
|
| 7 |
7
제 1 항에 있어서, 상기 1차 리튬 수침출액의 리튬 침출율은 1 ~ 35 wt% 인 것을 특징으로 하는리튬 함유 광물로부터 리튬을 회수하기 위한 습식제련방법
|
| 8 |
8
제 1 항에 있어서, 상기 (a-4) 1차 침출잔사를 하소하는 단계에서,상기 하소 공정 조건으로 상기 침출잔사의 하소 반응의 깁스(Gibbs) 자유 에너지가 0이 되는 온도 이상의 온도에서 열처리되고,상기 하소 반응의 열처리 온도는 500 ~ 1000 ℃ 인 것을 특징으로 하는 리튬 함유 광물로부터 리튬을 회수하기 위한 습식제련방법
|
| 9 |
9
제 1 항에 있어서, 상기 (a-5) 하소된 1차 침출잔사를 수침출한 후, 고액분리하여, 2차 리튬 수침출액과 2차 침출잔사로 분리하는 단계에서,상기 수침출은 하소된 1차 침출잔사를 물에 투입하고,반응온도 25 ~ 100 ℃, 고액비 1/20 ~ 1/5, 반응시간 0
|
| 10 |
10
제 1 항에 있어서, 상기 (a-5) 하소된 1차 침출잔사를 수침출한 후, 고액분리하여, 2차 리튬 수침출액과 2차 침출잔사로 분리하는 단계는,(a-7) 상기 2차 침출잔사를 하소하는 단계를 더 포함하고,상기 하소 반응의 열처리 온도는 500 ~ 1000 ℃ 인 것을 특징으로 하는 리튬 함유 광물로부터 리튬을 회수하기 위한 습식제련방법
|
| 11 |
11
제 10 항에 있어서, 상기 (a-7) 2차 침출잔사를 하소하는 단계는,(a-8) 상기 하소된 2차 침출잔사를 수침출한 후, 고액분리하여, 3차 리튬 수침출액과 3차 침출잔사로 분리하는 단계를 더 포함하고,상기 수침출은 하소된 2차 침출잔사를 물에 투입하고,반응온도 25 ~ 100 ℃, 고액비 1/20 ~ 1/5, 반응시간 0
|
| 12 |
12
제 11 항에 있어서, 상기 (a-8) 하소된 2차 침출잔사를 수침출한 후, 고액분리하여, 3차 리튬 수침출액과 3차 침출잔사로 분리하는 단계는,(a-9) 상기 3차 침출잔사를 하소하는 단계를 더 포함하고,상기 하소 반응의 열처리 온도는 500 ~ 1000 ℃ 인 것을 특징으로 하는 리튬 함유 광물로부터 리튬을 회수하기 위한 습식제련방법
|
| 13 |
13
제 12 항에 있어서, 상기 (a-9) 3차 침출잔사를 하소하는 단계는,(a-10) 상기 하소된 3차 침출잔사를 수침출한 후, 고액분리하여, 4차 리튬 수침출액과 4차 침출잔사로 분리하는 단계를 더 포함하고,상기 수침출은 하소된 3차 침출잔사를 물에 투입하고,반응온도 25 ~ 100 ℃, 고액비 1/20 ~ 1/5, 반응시간 0
|
| 14 |
14
삭제
|
