碳酸锂和溴化锂的用途及生产方法

碳酸锂和溴化锂应用范围越来越广，如化学工业、冶金工业、陶瓷工业、制铝工业、空调工业、原子能工业等。用锂片做阴极的锂电池，能源密度相当于锰电池的10倍。目前次磷酸铝阻燃剂在锂电池应用还是有较大局限性。氢化锂用作轻便的氢源；溴化锂和氯化锂易吸收碳酸、氨、烟、水分，可用于净化和调节空气，溴化锂还用作吸收式冷冻机的冷媒；氢氧化锂主要用作润滑油、电池电解液、催化剂、二氧化碳吸收剂等。铌酸锂箔制成的表面弹性波滤波器是彩色电视机的重要元件，不仅可使滤波器的组成部件大幅度减少，而且稳定性显著提高。锂及其化合物是核能源的极其重要的材料，在核聚变反应堆中要求有一定数量的锂和锂的化合物作为载热体、冷却剂、氚的增殖剂、中子吸收剂。碳酸锂和溴化锂的用途及生产方法如下。

一，碳酸锂用途及生产方法

碳酸锂是金属锂和各种锂化合物的原料，主要用于制备各种锂化学品及炼铝工业：也用于电视机显像管添加剂、耐热玻璃、多孔玻璃及镇静剂等。高纯碳酸锂是磁性材料、光学仪器、电介质等电子工业的必需品。

碳酸锂的生产与原料来源有关。目前用于提取锂盐的原料有两类：一类是固体矿物，如锂辉石，含氧化锂*可达8%，另一类是液体矿物，如盐湖卤水、矿泉及井卤中，其含量高者也仅有千分之几。针对不同的原料可以采用不同的方法。对于液体原料，可以选用磷酸盐沉淀-离子交换法或溶剂萃取法。对于固体原料，可以选用硫酸盐焙烧法、氯化物焙烧处理法以及硫酸分解法等。以下介绍以锂辉石为原料，用硫酸分解法制碳酸锂的方法。

该法将天然锂辉石经选矿富集后（含氧化锂3%~5%）的精矿送人回转炉中在960~1100℃温度进行焙烧，使矿石中的α锂辉石约有99%~*的变为β-锂辉石。待温度降至95~120℃时，进行粉碎、过筛，和过量35%~40%的浓硫酸混合，送入转炉中进行硫酸化烧结。硫酸烧结块料再用水浸取，制成水溶性硫酸锂。其浸取液过量硫酸用碳酸钙中和至pH=6.0~6.5，过滤后，滤液用石灰乳除去Mg²+，用碳酸钠除Ca²+。再过滤后，滤液中加入少量硫酸及过氧化氢，中和至铁、铝生成氢氧化物沉淀，同时用炭黑脱色，料液浓缩后进行过滤，制成饱和硫酸锂溶液。进而加人饱和碳酸钠溶液，若在90℃下，则碳酸锂沉淀进行得*为完全。过滤分离后，得到产品纯度为80%以上的碳酸锂。重复热水洗涤以后，可得到含有96%~97%的碳酸锂产品，*干燥包装。

二，溴化锂的用途及生产方法

溴化锂是*的水汽吸收剂和空气湿度调节剂。采用溴化锂做空调冷冻机的吸收剂，高浓度（54%~55%）的溴化锂水溶液蒸气压力非常低，是*有效的吸收剂；此种空调设备的主要优点是机械构造简单、运转费用低、没有震动噪声。溴化锂的生产方法目前有若干种。

1，中和法

是将氢氧化锂与氢溴酸作用，使其发生中和反应而制得。中和法生产工艺简单，产品质量较好，生产成本高。

2，溴化铁法

是先用铁屑与溴作用生成溴化铁，再用碳酸锂与溴化铁起复分解反应而制得。溴化铁法生产工艺较繁杂，易造成锂盐的损失而影响收率。

如果要直接生产供吸收式制冷用55%的溴化锂水溶液可用45%的氢溴酸与碳酸锂作用，即可得到溴化锂溶液。用过量碳酸锂和氢氧化锂，可除去其中的杂质。然后将弱碱性溶液过滤并蒸发至55%的溴化锂，即为成品。近年来一种新工艺，称为尿素还原法。在还原剂尿素的作用下溴与碳酸锂反应制得溴化锂。该工艺生产流程短、设备简单、生产成本低、产品质量好、锂盐收率高。