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提取锂的方法总结

提取锂的方法总结
提取锂的方法总结

提取锂的方法总结

矿石提锂的方法主要有硫酸法、硫酸盐法、石灰烧结法、氯化焙烧法,纯碱压煮法等,现综述如下:

(一)、硫酸法

硫酸法从锂辉石中提取碳酸锂是当前比较成熟的矿石提锂工艺,其工艺流程如图1-1所示。此方法先将天然锂辉石在950-1100℃焙烧,使其由单斜晶系的α-锂辉石转变成四方晶系的β-锂辉石,由于晶型转变,矿物的物理化学性质也随着晶体结构的变化而产生明显变化,化学活性增加,能与酸碱发生各种反应。然后将硫酸与β-锂辉石在250-300℃下焙烧,通过硫酸化焙烧发生置换反应,即可生成可溶性硫酸锂和不溶性脉石,反应方程式如下:

β-Li2O·Al2O3·4SiO2+H2SO4=Li2SO4+H2O·Al2O3·4SiO2

以上即为硫酸法从锂辉石中提取碳酸锂的工艺原理。

由文献:田千秋,陈白珍,陈亚,马立文,石西昌.锂辉石硫酸焙烧及浸出工艺研究. 稀有金属,2011,35(1):118-123.得到具体操作步骤如下:

①焙烧,称取一定质量的锂辉石放于回转窑中1000-1100℃焙烧30min;

②冷却磨细,将其磨细到200目以下;

③酸化焙烧,硫酸(93%-98%)用量为理论用量的140%,焙烧温度250℃,焙烧时间为30min;

④水浸,将酸化熟料用去离子水进行搅拌浸出,浸出最佳条件为:常

温反应15min,液固比为1.85;

⑤分离,浸出结束后加入C aCO3迅速中和至pH 6.5左右,使部分铁铝进入渣中,过滤得到浸出液;浸出液通过净化后即可用于碳酸锂的提取。

图1-1

(二)硫酸盐法

硫酸盐法是用硫酸钾与天然锂辉石烧结,使矿石中的锂转变为硫酸锂,通过熟料溶出即可使锂从矿石中进入溶液。在处理锂辉石时,烧结过程中不仅伴随着α-锂辉石的晶型转变,同时也存在着离子交换反应。实际上,该反应是α-锂辉石先转换成结构较疏松且易于反应的β-锂辉石,然后发生离子交换反应的。在加热烧结过程中,总的化学反应是:

α-Li2O·Al2O3·4SiO2+K2SO4=Li2SO4+K2O·Al2O3·4SiO2

该反应是可逆的,为了使反应更加充分地向右进行,在工艺上需加入过量的K2SO4,然而由于K2SO4价格贵,故常常采用以Na2SO4部分替代K2SO4。但如果全部用Na2SO4代替K2SO4,可能生成“锂辉石玻璃”严重影响后续浸出工序,所以只能以Na2SO4部分替代K2SO4。硫酸盐法不仅可以处理硅酸盐矿,而且也可以处理憐酸盐矿。

此方法的优点是它具有通用性,几乎能分解所有的含锂矿石。缺点是若不用Na2SO4替代部分K2SO4,即消耗大量的钾盐,最终导致生产成本较高、产品也常被钾污染。

由文献:张婉思,王远明,李擎.硫酸盐法从锂云母中制取碳酸锂的工艺路线研究. 化学世界,2010,34-36.得到具体操作步骤如下:①焙烧,焙烧阶段的优化条件为:温度940℃,时间120 min,配比

锂云母:K2SO4:Na2SO4:CaO=20:2.75:8.25:0.5;

②浸出,第一步:水浸。将焙烧产物按液固比3:1溶于水中,搅拌

半小时,然后静置抽滤。对滤渣进行三级浸取,将滤液合并;

第二步:酸浸。由于水浸使得80%的Li、80%的Na、30%的钾

进入溶液中,需要进一步酸浸,以提高Li的浸出率,浸出操作同上,采用三级酸浸取,液固比为3:l;

③除杂,在对浸出液调节pH过程中发现,当pH>6时,开始出现白色絮状的Al(OH)3沉淀,当pH>8时,此白色沉淀不再增加,说明Al(OH)3基本沉淀完全。继续加碱增大pH,当pH>10时,开始出现红褐色的Fe(OH)3。沉淀,当pH>13时,红褐色沉淀不再增加,说明Fe(OH)3。基本沉淀完全。抽滤,得到净化液。

③沉锂,将溶液加热到95℃左右,加入Na2CO3。溶液,溶液中生产

白色粉末状沉淀,抽滤后滤纸上形成约1cm厚的滤饼,用热水洗涤3次后将滤饼放人200℃烘箱中烘干3 h后,称重,溶解到60mL 的稀硫酸溶液中待检测。滤液收集起来,留待检测。

(三)、石灰烧结法

石灰烧结法是用石灰或石灰石与含锂矿石烧结,再将烧结块溶出以制取碳酸锂,目前对烧结过程中的物理化学反应还缺乏清晰的认识,其总得反应式为:

Li2O·Al2O3·4SiO2+8CaO= Li2O·Al2O3+4[2CaO·SiO2]

石灰法生产工艺流程如下图所示,过程包括生料制备、焙烧、浸出、洗澄、浸出液浓缩、净化、结晶等几个主要工序。石灰石经过细磨后,按锂矿物与石灰石质量比配料,并和一定氧化钙配成合格的生料装,生料装放入回转窑中在一定温度下进行反应,使矿物中的锂转化成可溶于水的化合物。倍烧产物通过浸出工序除掉不溶杂质,过滤分离即可得到以锂化合物为主的浸出液,向浸出液中通入CO2气体、废炉气

或者添加碳酸钠,使锂以难溶碳酸盐的形式沉淀析出。经洗涤干燥后得到碳酸锂产品。该过程中CaO的加入量越多,烧结块中的锂的浸出率越高,烧结时锂矿石中的碱金属转变为铝酸盐,浸出时铝酸盐转变成水合铝酸钙和原硅酸钙进入沉淀,从而使碱金属则以氧化物的形式进入溶液。

石灰石烧结法是历史上最古老的锂盐生产方法,主要优点是流程简单,设备腐烛小,生产成本低,反应中原料易得,常用天然产物石灰石,并且可以利用煤、石油或煤气作为燃料;缺点溶液浓度低,蒸发能耗大,物料流通量大,锂回收率较低,并且浸出后矿泥有凝聚性,维护设备困难。

由石颖写的《石灰石法铿云母综合冶炼工艺流程》这篇文章得到石灰石烧结法提取锂的工艺步骤,如下所示:

①焙烧,锉云母和石灰石按1 : 3 的配比在回转窑中经900℃左右焙烧;

, 然后与固相锉渣分离;

。②水浸,碱金属氢氧化物溶人水中

③蒸发浓缩析出氢氧化锂;

④用碳酸钠使母液中的锂以溶解度更小的碳酸锂析出。

主要工艺流程图如下所示:

(四)、氯化焙烧法

氯化培烧法是利用氯化剂使矿石中的锂及其它有价金属转化为氯化物,进而提取金属及其化合物的。常见的氯化焙烧法生产工艺有两种:中温氯化法是在低于碱金属氯化物沸点的温度下制得含氯化物的烧结块、经过溶出使之与杂质分离;另一种高温氯化或氯化挥发焙烧是在高于其沸点的温度下进行焙烧,使氯化物成为气态挥发出来,从而与杂质分离。这两种方法均可用来处理含锂矿石,氯化剂常常为钾、钠、铵和钙的氯化物。氯化焙烧的反应为:

Li2O·Al2O3·4SiO2 + 14CaCO3 + CaCl2 =2LiCl↑+ 14CO2↑+4(3CaO·SiO2) +3CaO·Al2O3

炉料中锂辉石与石灰石和氯化钙按一定的质量比配料,在1000℃下培烧生成的LiCl升华进而与灰尘一同进入烟气,通过在收尘器和

洗涤塔中收集LiCl溶液。蒸发浓缩后加入饱和的Na2CO3溶液,沉淀即可得到Li2CO3产品。该方法的优点是流程简单,不消耗贵重试剂,而锂的回收率可达90%或更高。缺点则是LiCl的收集较难,炉气腐蚀性强,试剂用量大。

由储慰农写的《氯化焙烧法从宜春钡云母提取Li2CO3》这篇文章得到氯化焙烧法提取锂的工艺步骤,如下所示:

①配料,按锂云母:NaCl:CaCl=1:0.6:0.4得比例进入球磨机磨细,均匀混合,得到合格的生料,并制成球团;

②焙烧,焙烧过程中控制温度在900-950℃;

③水浸,浸出液和熟料的流比为1.6 , 温度常温;

④除钙,根据浸出液中钙离子的含量按反应CaCl2+ Na2CO3= CaCO3 + 2NaCl计算,过量2 % 加入固体Na2CO3粉末或返回的锂母液,于90 ~ 95℃反应0.5h;

⑤蒸发析出NaCl,

⑥冷却析出KCl

⑦沉锂

(五)、纯碱压煮法

纯碱压煮法主要包括晶型转化焙烧、压煮、碳化溶出及沉锂四大工艺。通过焙烧,使不易处理的天然锂辉石转化为易处理的β-锂辉石,利用碳酸钠与β-锂辉石在较高温度(>200℃)、压力(>2.0Mpa)和液相水存在情况下,钠和锂的置换反应,使锂以碳酸锂的形式提取出来,反应方程式为:

Li2O·Al2O3·4SiO2+nH2O+Na2CO3= Na 2O·Al2O3·4SiO2·nH2O+Li2CO3

压煮后的料装可用两种方法使其中的Li2CO3转入液相与残渣分离,一是往料装中通入CO2,将锂转变成可溶性的LiHCO3,分离残渣后加热溶液,使之再成为Li2CO3结晶析出;另一种是往料浆中加入石灰乳,使锂苛化成LiOH进入溶液,分离残渣后,蒸发浓缩得到LiOH·H2O产品,通入CO2反应得到碳酸锂。

纯碱压煮法的主要优点有生产流程短,生产过程物料流通量小;碳酸化可以直接生产较高品级(99.50%)的电池级碳酸锂产品;压煮浸出时间短(≥2.0MPa,10-30min),生产效率高;碳酸化浸出不需加温,分解温度低(常温),能耗低;生产过程在碱性介质中进行,没有腐烛性,设备造价低;不消耗硫酸,不产生大量低价值的副产品硫酸钠。主要缺点在于压煮在高压高温条件下进行,操作技术要求相对较高;目前没有现成的锂盐生产工厂可供借鉴,但压煮过程可以借鉴铝土矿压煮溶出工艺。

主要工艺流程如下图所示:

主要参考文献:陈平、廖婷、陈白珍、田千秋,纯碱压煮法从锂辉石中提取锂的研究,有色金属,2011(9):21-23.设计实验步骤如下:

①焙烧转型:取粉煤灰样品100g,置于马弗炉内,在高温下进行转化焙烧,焙烧转化的温度控制在1150℃~1250 ℃。

②冷却磨细:将焙烧后的原料冷却到常温,再将其磨细到50~325目。

③调浆:将Na2CO3与上述磨细的熟料加入相应量的水调配成浆,控制钠锂摩尔比为2~7,液固比为3~5(Na2CO3的重量计入液相)。(100g 粉煤灰中含190μg×10-6×100=0.019g锂,所以含有0.019÷39=0.000487mol锂, 控制钠锂摩尔比为7,所以钠的用量为0.000487×7=0.00341mol,所以碳酸钠的用量为0.00341÷2=0.001705 mol,为0.001705×106=0.180744g;控制液固比为5,固体质量为100 g,所

以液相为100×5=500 g,需要加水为500-0.18=499.82 g。)

④压浸:利用高压蒸汽对料浆加热,使其温度升到180~270℃,并保持恒温恒压时间为1.5~3.5h,所述高压蒸汽的压力为0.8~6Mpa。

⑤降温减压:将步骤4中的料浆减压至常压状态,并使其温度降至0~40℃。

⑥碳化:向步骤5中的压煮料浆中通入CO2,将碳酸锂转化成溶解度大的碳酸氢锂,压煮料浆的碳化温度控制在0~40℃,碳化压力在0.2~4 Mpa,液固比2~6,持续保压时间为1~2h,此过程在碳化釜中进行。

⑦分离、洗涤及除杂:将步骤6碳化后的料浆过滤得到滤液和滤渣,滤渣经过三次洗涤后弃去,采用螯合树脂除杂的方法除去滤液中含有的少量钙镁杂质离子。

⑧加热分解:将步骤7中的除杂精制后的溶液加热,分解温度为50~100℃,得到碳酸锂料浆。

⑨分离洗涤:将步骤8获得的碳酸锂料浆放入离心机内脱水,得到碳酸锂湿料,再对其进行洗涤,再次脱水,反复洗涤2~6次。

⑩干燥:将步骤9获得的碳酸锂湿料在温度为150~250℃的烘箱中烘干,烘干时间为2~3h,即得电池及碳酸锂。

总结概括一下:上述五种方法都是经过焙烧,浸出,沉锂的步骤得到锂的化合物,焙烧的目的是破坏硅铝键,释放锂,使锂易于酸碱反应生成相应的盐类,浸出的原理是使锂盐进入溶液当中,最后调节PH析出锂盐。加入的碱或盐类物质不外乎是钠或钾的化合物,目的是用钠或钾置换出锂,得到水溶性锂盐,再使锂盐进入到溶液当中,

沉淀析出锂,得到锂的化合物。

参考纯碱压煮法设计方案如下:

1、焙烧,按粉煤灰与Na2CO3质量比为1:1,分别称取100g粉煤灰与100g Na2CO3,搅拌均匀,放于马弗炉中950℃焙烧2小时;

2、冷却磨细,焙烧后料有很高的余热,因此将其换热冷却到常温,在压煮过程中为使焙料与料液有足够的接触面积,将其磨细到200目;

3、调浆,将碳酸钠与磨细的熟料加入相应量的水调配成浆,实际中由于高压釜的原因用Na2CO3溶液(浓度105g/L)2L;

4、压浸,利用高压蒸汽将料浆升温到225℃,恒温恒压时间为1小时,搅拌速率为300r/min;

5、降温减压,将步骤4中的料浆减压至常压状态,温度降至0-40℃;

6、过滤定容,取40ml滤液放与样品瓶中,待测。

常见物质的分离、提纯和鉴别方法总结

常见物质的分离、提纯和鉴别方法总结 一、物质的分离与提纯方法 1.混合物的物理分离方法 易溶物与难溶物分开漏斗、烧杯碰;②沉淀要洗涤; ③定量实验要“无损” 在互不相溶的溶 剂里,溶解度的不同,把溶质分离出来分液漏斗 ①先查漏;②对萃 取剂的要求;③使 漏斗内外 通;④上层 上口倒出 分离互不相溶液体分液漏斗2.混合物的化学分离法

二、物质的检验 物质的检验通常有鉴定、鉴别和推断三类,它们的共同点是:依据物质的特殊性质和特征反应,选择适当的试剂和方法,准确观察反应中的明显现象,如颜色的变化、沉淀的生成和溶解、气体的产生和气味、火焰的颜色等,进行判断、推理。 1.常见气体的检验 有水。不是只有氢气才产生爆鸣声;可点燃的气体不一定是氢气 可使带火星的木条复燃 黄绿色,能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝(O 3.NO 2 也能使湿润的碘化钾淀粉试 无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾,能使湿润的蓝色石蓝试纸变红;用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟;将气体通入 有白色沉淀生成。 无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪色,加热后又显红色。能使酸性高锰酸钾溶液褪色。

2.几种重要阳离子的检验 (l)H+能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。 (2)Na+、K+用焰色反应来检验时,它们的火焰分别呈黄色、浅紫色(通过钴玻片)。 (3)Ba2+能使稀硫酸或可溶性硫酸盐溶液产生白色BaSO 4 沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸。 (4)Mg2+能与NaOH溶液反应生成白色Mg(OH) 2沉淀,该沉淀能溶于NH 4 Cl溶液。 (5)Al3+能与适量的NaOH溶液反应生成白色Al(OH) 3 絮状沉淀,该沉淀能溶于盐酸或过量的NaOH溶液。 (6)Ag+能与稀盐酸或可溶性盐酸盐反应,生成白色AgCl沉淀,不溶于稀 HNO 3 ,但 溶于氨水,生成[Ag(NH 3) 2 ]+。 (7)NH 4 +铵盐(或浓溶液)与NaOH浓溶液反应,并加热,放出使湿润的红色石蓝试纸 变蓝的有刺激性气味NH 3 气体。 (8)Fe2+能与少量NaOH溶液反应,先生成白色Fe(OH) 2 沉淀,迅速变成灰绿色,最 后变成红褐色Fe(OH) 3 沉淀。或向亚铁盐的溶液里加入KSCN溶液,不显红色,加入少量新 制的氯水后,立即显红色。2Fe2++Cl 2 =2Fe3++2Cl- (9)Fe3+能与 KSCN溶液反应,变成血红色 Fe(SCN) 3 溶液,能与 NaOH溶液反应, 生成红褐色Fe(OH) 3 沉淀。 (10)Cu2+蓝色水溶液(浓的CuCl 2 溶液显绿色),能与NaOH溶液反应,生成蓝色的 Cu(OH) 2 沉淀,加热后可转变为黑色的 CuO沉淀。含Cu2+溶液能与Fe、Zn片等反应,在金属片上有红色的铜生成。 3.几种重要的阴离子的检验 (1)OH-能使无色酚酞、紫色石蕊、橙色的甲基橙等指示剂分别变为红色、蓝色、黄色。 (2)Cl-能与硝酸银反应,生成白色的AgCl沉淀,沉淀不溶于稀硝酸,能溶于氨水, 生成[Ag(NH 3) 2 ]+。 (3)Br-能与硝酸银反应,生成淡黄色AgBr沉淀,不溶于稀硝酸。 (4)I-能与硝酸银反应,生成黄色AgI沉淀,不溶于稀硝酸;也能与氯水反应,生成I 2 ,使淀粉溶液变蓝。 (5)SO 42-能与含Ba2+溶液反应,生成白色BaSO 4 沉淀,不溶于硝酸。 (6)SO 32-浓溶液能与强酸反应,产生无色有刺激性气味的SO 2 气体,该气体能使品红 溶液褪色。能与BaCl 2溶液反应,生成白色BaSO 3 沉淀,该沉淀溶于盐酸,生成无色有刺激 性气味的SO 2 气体。

细胞外泌体提取方法

外泌体提取详细步骤及方法 1、差速离心 差速离心仍然是最常见的外泌体分离技术之一。该方法包括几个步骤,包括低速离心去除细胞和凋亡碎片;更高速离心以消除更大的囊泡;最后高速离心沉淀外泌体: 300×g离心10分钟,取上清。 2000×g离心10分钟,取上清。 10,000×g离心30分钟,取上清。100,000×g,在4℃下持续离心90分钟,去掉上清,留下的沉淀PBS重悬后,再次以100,000×g离心90分钟。 2、密度梯度离心 该方法将超速离心与蔗糖密度梯度相结合,实现外泌体与非囊泡颗粒分离,例如蛋白质和蛋白质/RNA聚集体。因此,该方法将囊泡与不同密度的颗粒分开,能够提取含量低的外泌体。但是,合适的离心时间非常重要,否则如果它们具有相似的密度,则仍可在外泌体中发现污染颗粒。 3、尺寸排阻色谱 尺寸排阻色谱(Size-exclusion chromatography,SEC)是基于大小而非分子量实现分离大分子。该技术应用填充多孔聚合物微球的柱子,分子根据其直径通过微球,半径小的分子需要更长的时间才能通过色谱柱的孔隙迁移,而大分子则从色谱柱中更早地洗脱。尺寸排阻色谱可以精确分离大小分子。此外,可以将不同的洗脱溶液应用于该方法。与离心方法相比,色谱分离已被证明具有更多优势,因为通过色谱分离的外泌体不受剪切力的影响,这可能会改变囊泡的结构。目前,SEC是一种广泛接受的分离血液和尿液中外泌体的技术。不过,该方法耗时较长,不适合大量样本处理。 4、过滤 超滤膜也可用于分离外泌体。根据外泌体的大小,从蛋白质和其他大分子中分离外泌体。最常见的过滤膜具有0.8μm、0.45μm或0.22μm的孔径,可用于收集大于800nm、400nm或200nm的外泌体,也有设计成微柱多孔硅纤毛结构以分离40-100nm外泌体:不过,该方法由于过滤膜的粘附,可能会损失外泌体,并且过滤时的压力和剪切力,可能会使外泌体变形受损。 5、基于聚合物的沉淀技术 基于聚合物的沉淀技术通常包括将样本与含聚合物的沉淀溶液混合,在4℃温育并低速离心。用于聚合物沉淀的最常见聚合物之一是聚乙二醇(PEG)。用

碳酸锂的生产工艺及研究进展

碳酸锂的生产工艺及研究进展 生产碳酸锂因其原料的不同,生产工艺也有所不同。以下详细介绍以锂辉石、盐湖卤水、海水各为原料,制取碳酸锂的生产工艺以及各工艺的优缺点。 2.1 以锂辉石为原料制取碳酸锂的生产工艺 近年来我国在积极开发盐湖锂资源。但由于我国盐湖卤水中的镁含量较高,镁和锂这两种元素较难分离,前几年还没有大规模的产业化生产,所以我国一直从锂矿石中提取锂盐。由于不同的锂矿物其性质差别很大,从锂矿物中提取碳酸锂的工艺也各不相同,其主要工艺有如下几种。 2.1.1 硫酸法生产工艺…其工艺流程图如图2.1所示。 图2.1 硫酸法生产碳酸锂的工艺流程图 硫酸法生产碳酸锂收率较高,并可处理Li2O含量仅1.0~1.5%的矿石。但是相当数量的硫酸和纯碱变成了价值较低的Na2SO4,应尽可能降低硫酸的配量。此方法最大优点是浸取烧结所得的溶液中含有110~150g/ L硫酸锂,经过浸取即可得到比较纯净的溶液。硫酸法也可用来处理锂云母和磷铝石。 2.1.2 锂辉石与硫酸盐混合烧结生产工艺 将锂辉石精矿与K2SO4(或CaSO4或两者混合物),在一定温度下混合烧结,经一系列物理、化学反应后,所配人的硫酸盐中的金属元素将矿石中锂置换生成可溶性的硫酸盐,主要杂质则生成难溶于水的化合物,然后将烧结后的熟料浸出分离,锂离子进人溶液,经净化、浓缩、沉淀后得到碳酸锂产品。 在处理锂辉石时,先使α-型转换成结构较疏松、易反应的β-型。这种相变实际上是结合在烧结过程中同时进行的。总的反应是:…

图2.2是硫酸钾烧结法处理锂辉石的工艺流程图。 图2.2 硫酸钾烧结法生产碳酸锂的工艺流程图 … 2.1.3 碳酸钠加压浸出生产工艺… 2.1.4 氯化焙烧生产工艺 此工艺主要是利用氯化剂使矿石中的锂及其它有价金属转化为氯化物进行提取的。氯化焙烧法生产工艺有两种:一种是中温氯化法。 在低于碱金属氯化物沸点的温度下制得含氯化物的烧结块,经过溶出使之与杂质分离;另一种是高温氯化或氯化挥发焙烧。在高于其沸点的温度下进行焙烧,使氯化物成为气态挥发出来与杂质分离。这两种方法都可用来处理各种含锂矿石。氯化剂为钾、钠、铵和钙的氯化物。 氯化焙烧的反应为:… 图2.3是处理锂辉石的高温氯化法生产碳酸锂的工艺流程。 … 图2.3 氯化挥发物焙烧法生产碳酸锂的工艺流程图 … 2.1.5 石灰石焙烧法生产工艺 …其工艺流程图如图2.4所示。 图2.4 石灰石焙烧法生产碳酸锂的工艺流程图 石灰法的主要优点是实用性很普遍,因为它适用于分解几乎所有的锂矿物。反应过程不需要稀缺的试剂(分解时使用天然产物——石灰石);可以利用媒、石油或煤气作燃料。缺点是浸出液中锂含量低,蒸发能耗大,锂的回收率较低,并

金属锂提取冶金学

锂生产工艺 性质 锂在元素周期表中属ⅠA族,其相对原子质量为6.941,天然同位素质量数为6、7,密度0.531g/cm3(20℃),熔点179~186℃,沸点1372℃,因此还原法生产工艺中易出现液状,真空条件下便于杂质元素分离,有利于产品纯度的提高;金属锂呈银白色,它与湿空气相遇,能与其中的O2、N2迅速化合,表面生成Li2O、LiOH及Li3N的覆盖层,覆盖层呈淡黄色以至黑色,所以必须在石蜡或汽油中保存。锂的化学活性很强,能与HCl、HNO3、稀H2SO4起剧烈的反应,特别是在浓HNO3中强烈氧化,以至熔融和燃烧。在浓H2SO4中溶解缓慢。锂在高温下与碳作用生成LiC;与F、Cl、Br、I作用并发生燃烧,与水反应生成LiOH;在加热至熔点温度下能与S反应生成LiS,与Si一起熔融生成Li6Si2。此外,锂与有机化合物几卤素衍生物反应,生成相应的锂有机化合物。 碳酸锂常压下熔点730℃,分解温度1270℃,先熔融成桨状,再分解脱除CO2,阻碍分解反应的进行,但当有石灰或铝氧土参与时,可使物料变成疏松状,有利于CO2分解,如碳酸锂与石灰按2/3进行配料,在真空中进行焙烧,800℃下可完成作业。 用途 由于锂的优异性能日益被人们发现和利用,目前已在国民经济各部门以及近代尖端技术——原子能、热核反应、洲际火箭、人造卫星

等方面都起着非常重要的作用。金属锂极其化合物可作为优质高能燃料,已经用于宇宙火箭、人造卫星、超声速飞机和潜水艇等燃料系统方面。在冶金工业上,锂作为轻合金、超轻合金、耐磨合金极其它合金的组分。锂与镁、铝、铍组成的合金,质地轻,加工性能好,强度大,已被用作飞机的结构材料。铝电解质中加入锂盐,可降低电耗。在玻璃工业中,将锂化合物作为加成剂,可提高玻璃的强度和韧性,降低熔点,增加电阻和延迟透明消失的作用。玻璃中含锂较多时,能提高紫外线透射率,降低热膨胀系数,目前锂玻璃已用于制造大型电视显象管等。在化学工业上,锂由于有机合成和人造橡胶方面,作为接触剂和稳定剂,也可作为石油裂化过程的热载体。 氯化锂适于作铝的焊接熔剂,并用在蓄电池中。锂蓄电池的阳极,阴极是锂碲合金(lithium-telluriumalloy)电解质是800℉(427℃)熔池中的锂盐。富特矿产公司(FooteMineralCo.)的锂带(lithiumribbon)用于高能电池,为纯度99.96%的连续金属带材,厚度为0.02in(0.05cm),在氩气中成卷干包装。粉末状的无水六氟砷化锂(lithiumhexafluoroaresnate)用作干电池的阳极。 锂电池用锂 锂的冶金简史 锂是1817年瑞典化学家阿弗维得松(A?Arfvedson)在斯德哥尔摩Berzelius实验室研究透长石时发现的,命名为Lithium(锂),源于希腊词Lithos,意为石头。A?Arfvedson当时曾试图提取这种金属元素,但没有成功。

有机物分离和提纯的常用方法(实用)

有机物分离和提纯的常用方法 分离和提纯有机物的一般原则是:根据混合物中各成分的化学性质和物理性质的差异进行化学和物理处理,以达到处理和提纯的目的,其中化学处理往往是为物理处理作准备,最后均要用物理方法进行分离和提纯。 方法和操作简述如下: 1. 分液法��常用于两种均不溶于水或一种溶于水,而另一种不溶于水的有机物的分离和提纯。步骤如下: 分液前所加试剂必须与其中一种有机物反应生成溶于水的物质或溶解其中一种有机物,使其分层。如分离溴乙烷与乙醇(一种溶于水,另一种不溶于水): 又如分离苯和苯酚: 2. 蒸馏法��适用于均溶于水或均不溶于水的几种液态有机混合物的分离和提纯。步骤为: 蒸馏前所加化学试剂必须与其中部分有机物反应生成难挥发的化合物,且本身也难挥发。如分离乙酸和乙醇(均溶于水):

3. 洗气法��适用于气体混合物的分离提纯。步骤为: 例如: 此外,蛋白质的提纯和分离,用渗析法;肥皂与甘油的分离,用盐析法。 有机物分离和提纯的常用方法 1,洗气 2,萃取分液溴苯(Br2),硝基苯(NO2),苯(苯酚),乙酸乙酯(乙酸) 3, a,制无水酒精:加新制生石灰蒸馏 b,酒精(羧酸)加新制生石灰(或NaOH固体)蒸馏c,乙醚中混有乙醇:加Na,蒸馏 d,液态烃:分馏 4,渗析 a,蛋白质中含有Na2SO4 b,淀粉中KI 5,升华奈(NaCl) 鉴别有机物的常用试剂 所谓鉴别,就是根据给定的两种或两种以上的被检物质的性质,用物理方法或化学方法,通过必要的化学实验,根据产生的不同现象,把它们一一区别开来.有机物的鉴别主要是利用官能团的特征反应进行鉴别.鉴别有机物常用的试剂及特征反应有以下几种: 1. 水 适用于不溶于水,且密度不同的有机物的鉴别.例如:苯与硝基苯. 2. 溴水 (1)与分子结构中含有C=C键或键的有机物发生加成反应而褪色.例如:烯烃,炔烃和二烯烃等. (2)与含有醛基的物质发生氧化还原反应而褪色.例如:醛类,甲酸. (3)与苯酚发生取代反应而褪色,且生成白色沉淀. 3. 酸性溶液 (1)与分子结构中含有C=C键或键的不饱和有机物发生氧化还原反应而褪色.例如:烯烃,炔烃和二烯烃等. (2)苯的同系物的侧链被氧化而褪色.例如:甲苯,二甲苯等. (3)与含有羟基,醛基的物质发生氧化还原反应而使褪色.例如:醇类,醛类,单糖等. 4. 银氨溶液(托伦试剂) 与含有醛基的物质水浴加热发生银镜反应.例如:醛类,甲酸,甲酸酯和葡萄糖等. 5. 新制悬浊液(费林试剂) (1)与较强酸性的有机酸反应,混合液澄清.例如:甲酸,乙酸等. (2)与多元醇生成绛蓝色溶液.如丙三醇. (3)与含有醛基的物质混合加热,产生砖红色沉淀.例如:醛类,甲酸,甲酸酯和葡萄糖等. 6. 金属钠 与含有羟基的物质发生置换反应产生无色气体.例如:醇类,酸类等. 7. 溶液 与苯酚反应生成紫色溶液. 8. 碘水 遇到淀粉生成蓝色溶液. 9. 溶液 与酸性较强的羧酸反应产生气体.如:乙酸和苯甲酸等.

提取锂的方法总结

提取锂的方法总结 矿石提锂的方法主要有硫酸法、硫酸盐法、石灰烧结法、氯化焙烧法,纯碱压煮法等,现综述如下: (一)、硫酸法 硫酸法从锂辉石中提取碳酸锂是当前比较成熟的矿石提锂工艺,其工艺流程如图1-1所示。此方法先将天然锂辉石在950-1100℃焙烧,使其由单斜晶系的α-锂辉石转变成四方晶系的β-锂辉石,由于晶型转变,矿物的物理化学性质也随着晶体结构的变化而产生明显变化,化学活性增加,能与酸碱发生各种反应。然后将硫酸与β-锂辉石在250-300℃下焙烧,通过硫酸化焙烧发生置换反应,即可生成可溶性硫酸锂和不溶性脉石,反应方程式如下: β-Li2O·Al2O3·4SiO2+H2SO4=Li2SO4+H2O·Al2O3·4SiO2 以上即为硫酸法从锂辉石中提取碳酸锂的工艺原理。 由文献:田千秋,陈白珍,陈亚,马立文,石西昌.锂辉石硫酸焙烧及浸出工艺研究. 稀有金属,2011,35(1):118-123.得到具体操作步骤如下: ①焙烧,称取一定质量的锂辉石放于回转窑中1000-1100℃焙烧30min; ②冷却磨细,将其磨细到200目以下; ③酸化焙烧,硫酸(93%-98%)用量为理论用量的140%,焙烧温度250℃,焙烧时间为30min; ④水浸,将酸化熟料用去离子水进行搅拌浸出,浸出最佳条件为:常

温反应15min,液固比为; ⑤分离,浸出结束后加入C aCO3迅速中和至pH 左右,使部分铁铝进入渣中,过滤得到浸出液;浸出液通过净化后即可用于碳酸锂的提取。 图1-1 (二)硫酸盐法 硫酸盐法是用硫酸钾与天然锂辉石烧结,使矿石中的锂转变为硫

酸锂,通过熟料溶出即可使锂从矿石中进入溶液。在处理锂辉石时,烧结过程中不仅伴随着α-锂辉石的晶型转变,同时也存在着离子交换反应。实际上,该反应是α-锂辉石先转换成结构较疏松且易于反应的β-锂辉石,然后发生离子交换反应的。在加热烧结过程中,总的化学反应是: α-Li2O·Al2O3·4SiO2+K2SO4=Li2SO4+K2O·Al2O3·4SiO2 该反应是可逆的,为了使反应更加充分地向右进行,在工艺上需加入过量的K2SO4,然而由于K2SO4价格贵,故常常采用以Na2SO4部分替代K2SO4。但如果全部用Na2SO4代替K2SO4,可能生成“锂辉石玻璃”严重影响后续浸出工序,所以只能以Na2SO4部分替代K2SO4。硫酸盐法不仅可以处理硅酸盐矿,而且也可以处理憐酸盐矿。 此方法的优点是它具有通用性,几乎能分解所有的含锂矿石。缺点是若不用Na2SO4替代部分K2SO4,即消耗大量的钾盐,最终导致生产成本较高、产品也常被钾污染。 由文献:张婉思,王远明,李擎.硫酸盐法从锂云母中制取碳酸锂的工艺路线研究. 化学世界,2010,34-36.得到具体操作步骤如下:①焙烧,焙烧阶段的优化条件为:温度940℃,时间120 min,配比 锂云母:K2SO4:Na2SO4:CaO=20:::; ②浸出,第一步:水浸。将焙烧产物按液固比3:1溶于水中,搅拌 半小时,然后静置抽滤。对滤渣进行三级浸取,将滤液合并; 第二步:酸浸。由于水浸使得80%的Li、80%的Na、30%的钾进入溶液中,需要进一步酸浸,以提高Li的浸出率,浸出操作同上,

最新物质的分离与提纯知识总结

高考化学实验专题复习(二) 常见物质的分离、提纯和鉴别 1.常用的物理方法——根据物质的物理性质上差异来分离。 混合物的物理分离方法 i、蒸发和结晶蒸发是将溶液浓缩、溶剂气化或溶质以晶体析出的方法。结晶是溶质从溶液中析出晶体的过程,可以用来分离和提纯几种可溶性固体的混合物(原理是根据混合物中各成分在某种溶剂里的溶解度的不同,通过蒸发减少溶剂或降低温度使溶解度变小,从而使晶体析出)。加热蒸发皿使溶液蒸发时,要用玻璃棒不断搅动(防止局部温度过高,造成液滴飞溅)。当蒸发皿中出现较多的固体时,停止加热,如用结晶的方法分离NaCl和KNO3。 ii、蒸馏蒸馏是提纯或分离沸点不同的液体混合物的方法。用蒸馏原理进行多种混合液体的分离,叫分馏。 操作时要注意:①在蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片,防止液体暴沸。 ②温度计水银球的位置应与支管底口下缘位于同一水平线上。 ③蒸馏烧瓶中所盛放液体不能超过其容积的2/3,也不能少于l/3。 ④冷凝管中冷却水从下口进,从上口出。 ⑤加热温度不能超过混合物中沸点最高物质的沸点,例如用分馏的方法进行石油的分馏。 iii、分液和萃取分液是把两种互不相溶、密度也不相同的液体分离开的方法。萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。选择的萃取剂应符合下列要求:和原溶液中的溶剂互不相溶;对溶质的溶解度要远大于原溶剂,并且溶剂易挥发。 在萃取过程中要注意:①将要萃取的溶液和萃取溶剂依次从上口倒入分液漏斗,其量不能超过漏斗容积的2/3,塞好塞子进行振荡。

②振荡时右手捏住漏斗上口的颈部,并用食指根部压紧塞子,以左手握住旋塞,同时用手指控制活塞,将漏斗倒转过来用力振荡。 ③然后将分液漏斗静置,待液体分层后进行分液,分液时下层液体从漏斗口放出,上层液体从上口倒出。例如用四氯化碳萃取溴水里的溴。 iv、升华升华是指固态物质吸热后不经过液态直接变成气态的过程。利用某些物质具有升华的特性,将这种物质和其它受热不升华的物质分离开。如分离I2和SiO2,加热使碘升华。 v、过滤过滤是除去溶液里混有不溶于溶剂的杂质的方法。 过滤时应注意:①一贴:将滤纸折叠好放入漏斗,加少量蒸馏水润湿,使滤纸紧贴漏斗内壁。 ②二低:滤纸边缘应略低于漏斗边缘,加入漏斗中液体的液面应略低于滤纸的边缘。 ③三靠:向漏斗中倾倒液体时,烧杯的夹嘴应与玻璃棒接触;玻璃棒的底端应和过滤器有三层滤纸处轻轻接触;漏斗颈末端应与接受器的内壁接触。如用过滤法除粗盐中少量的泥沙。 ①常见气体的检验 (l)H+能使紫色石蕊试液或橙色的甲基橙试液变为红色。 (2)Na+、K+用焰色反应来检验时,它们的火焰分别呈黄色、浅紫色(通过钴玻片)。

物质的常用十种分离提纯方法及其强化练习

物质的分离提纯中常用的十种方法 一、过滤 1、原理:根据固体的溶解度不同,将不溶性固体从溶液中分离出来的方法。 2、条件:一种固体不溶,一种固体可溶。 3、范围:适用于不溶固体和液体的分离。 4、仪器:漏斗、铁架台、烧杯、玻璃棒、滤纸 5、注意:一贴二低三靠;对于有些溶液温度下降,会有晶体析出,应该趁热过滤。 6、列举:氯化铜溶液中混有氯化铁,加入过量的氧化铜,采用过滤的方法除去。 二、洗气或通气法 1、原理:利用气体的溶解性或者化学性质不同,将混合气体分离开来的方法。 2、条件:一种气体不溶或不反应,一种气体可溶或可反应。 3、范围:适合于混合气体的分离。 4、仪器:洗气瓶、导管 5、注意:不要引进新的气体杂质,最后能够产生被提纯的气体。 6、列举:二氧化碳中混有二氧化硫,可把混合气体,通入盛有饱和的碳酸氢钠溶液的洗气 瓶中,洗去二氧化硫;碳酸氢钠溶液中混有碳酸钠,可向混合溶液通入二氧化碳,使碳酸钠转变成碳酸氢钠。 三、蒸发 1、原理:把可溶性固体从溶剂中分离出来的方法。 2、条件:固体可溶,固体溶解度随温度升高而降低或者变化不大。 3、范围:适合于把可溶性固体从溶剂中分离出来。 4、仪器:铁架台、蒸发皿、酒精灯、玻璃棒 5、注意:玻璃棒作用;溶剂易挥发或易燃烧,采用水浴加热。 6、列举:从氯化钠溶液中提取氯化钠,采用蒸发的方式除去水。 四、结晶 1、原理:通过蒸发溶剂或者降低温度使溶质的溶解度变小,从而使晶体析出的方法。 2、条件:固体的溶解度小或者固体的溶解度随温度升高变化较大。 3、范围:固体的溶解度小一般用蒸发结晶法;固体的溶解度随温度升高变化较大,一般用 冷却结晶法或者重结晶法。 4、仪器:过滤、蒸发仪器。 5、注意:基本环节:溶解→蒸发浓缩→趁热过滤→冷却结晶→过滤→洗涤干燥 6、列举:硝酸钾中混有氯化钠,采用加水溶解,蒸发浓缩,冷却结晶的方法除去氯化钠。 五、分液 1、原理:把互不相溶的液体分离开来的方法。 2、条件:液体互不相溶 3、范围:适合于互不相溶的液体分离。 4、仪器:分液漏斗、烧杯 5、注意:分液漏斗的基本操作 6、列举:苯中混有甲苯,可向混合溶液中加入酸性高锰酸钾溶液,振荡后用分液漏斗分离。 六、萃取 1、原理:利用溶质在互不相溶的溶剂中溶解度的不同,选择萃取剂将溶质从一种溶剂中转 移到另一种溶剂中的方法。 2、条件:萃取剂与原溶剂互不相溶;溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度。

金属锂提取冶金学

锂生产工艺性质 锂在元素周期表中属ⅠA族,其相对原子质量为6.941,天然同位素质量数为6、7,密度0.531g/cm3(20℃),熔点179~186℃,沸点1372℃,因此还原法生产工艺中易出现液状,真空条件下便于杂质元素分离,有利于产品纯度的提高;金属锂呈银白色,它与湿空气相遇,能与其中的O2、N2迅速化合,表面生成Li2O、LiOH及Li3N的覆盖层,覆盖层呈淡黄色以至黑色,所以必须在石蜡或汽油中保存。锂的化学活性很强,能与HCl、HNO3、稀H2SO4起剧烈的反应,特别是在浓HNO3中强烈氧化,以至熔融和燃烧。在浓H2SO4中溶解缓慢。锂在高温下与碳作用生成LiC;与F、Cl、Br、I作用并发生燃烧,与水反应生成 LiOH 碲合金(Co.) 锂的冶金简史 锂是1817年瑞典化学家阿弗维得松(A?Arfvedson)在斯德哥尔摩Berzelius实验室研究透长石时发现的,命名为Lithium(锂),源于希腊词Lithos,意为石头。A?Arfvedson当时曾试图提取这种金属元素,但没有成功。 1818年,英国人戴维(H.Davy)在成功地制取了K、Ca、Mg后,首先电解碳酸锂制得少量金属锂。 之后,1855年,德国人本生(J?Bansen)电解熔融氯化锂制取了较多的金属锂,并开始研究金属锂的性质。 1893年,岗次(Guntz)提出电解含有等量氯化锂和氯化钾熔体制取金属锂,可在450℃左右下进行

电解,使电解温度大幅度降低,使电解效率明显提高,奠定了现代电解法生产金属锂的基础。 从1817年发现元素锂到有一定金属锂的生产规模,历史76年。自1893年研究成功融盐电解法制取金属锂,至今已有111年时间,融盐电解法提取金属锂已成为一种传统的提取工艺。 热还原法提锂的研究简史 金属锂的生产(方法) 1、熔盐电解法:氯化钾为支持电解质,电解温度450~500℃,氯化锂45~60%,初晶温度360~450℃之间; 2 CO c 1000℃及残压43~1.3Pa的真空条件进行还原,每次装料2.5kg,产锂175g,回收率80%,锂的纯度99%。焙烧作业: CaO Li2CO3 CO2+Li2O 还原反应的主体反应为: 2 Li2O+Si=4Li+SiO2 当75#硅铁过量10~15%、锂回收率80%时,全工艺过程: 投入:40g碳酸锂+60g石灰+11.098g硅铁 产出:6.054g锂+23.784g CO2+81.26g渣 可计算出有关的技术经济指标:产品率6.9%,渣率93.1%,碳酸锂消耗:6.607t/t-Li;石灰消耗:9.911吨;硅铁消耗:1.833吨;副产渣:13.42吨;硅铁利用率72.75%。

外泌体提取方法总结

1、细胞培养上清:即在4℃下,首先300×g离心10 min,吸取 上清液,然后2 000×g离心10 min;吸取上清液后,10 000×g 高速离心30 min,吸取上清液;140000×g超速离心90 min;除去上清液,所获得的沉淀即为外泌体。用PBS缓冲液洗涤沉淀并重悬后,140 000×g 再次离心90 min,100 μL PBS缓冲液重悬沉淀,冻存于-80℃备用。 2、将小鼠或人血收集在1.5mL管中,并使其在37℃下凝结1小 时而不进行抗凝。此后,将其以2,000×g离心持续10分钟获得血清。接着将血清以3,000×g离心10分钟。将上清液以无菌PBS 以1:1的比例稀释并离心再次以10,000×g保持30分钟,然后以200,000×g进行2小时超速离心。将颗粒在a中洗涤大量PBS,通过0.2-μm注射器过滤器过滤,并以200,000×g离心1小时,然后收集沉淀并重悬于PBS或PBS中用于后期功能或生化测定的培养基。 3、 为了从体液(例如尿液,支气管肺泡灌洗液,血清,血浆,肿瘤腹水)中纯化外泌体,只需通过常规方法收集液体即可。血浆用紫色的管子,EDTA抗凝,血清的话不抗凝直接离心。在4°C下在玻璃瓶中储存长达5天,直至进行外泌体纯化。 外泌体纯化的原理与从组织培养条件培养基开始时的原理相同,但由于某些流体的粘度,必须稀释它们,并增加离心的速度和长度。该方案已在作者的实验室中用于从人血浆中纯化外泌体(Caby等,2005)。

基本方案1中指出的所有预处理也适用于该方案。材料液体(例如,血浆:通过Ficoll离心与血细胞分离;淋巴,血清,尿液,细支气管灌洗或肿瘤腹水)磷酸盐缓冲盐水(PBS;附录) 2A)冷冻离心机 50毫升聚丙烯离心管0.22微米过滤装置(如Steritop,Millipore)超速离心机和固定角度或摆动式转子(见表 3.22.1)适用于超速离心机转子的聚合物管或聚碳酸酯瓶(见表3.22) 0.1) 注意:所有离心均应在4℃下进行。 1.用等体积的PBS稀释液体。将稀释的液体转移到50毫升管中。在2,000×g,4℃下离心30分钟。 2.将上清液转移到超速离心管或瓶中,没有颗粒污染(参见基本方案1,步骤3注释)。在12,000×g,4℃下离心45分钟。 3.小心地将上清液转移到超速离心管或瓶中(根据处理的液体体积,可参见表3.22.1中的管)。在110,000×g,4℃下离心2小时。 4.将沉淀重悬于1ml PBS中,并将其在其中一个管中汇集。用PBS填充管以大量稀释再悬浮液。 5.通过0.22-μm过滤器过滤悬浮液,并收集在新鲜的超速离心管或瓶中。 6.在110,000×g,4℃下离心70分钟。倒出上清液。 7.将沉淀重悬于1ml PBS中,然后用PBS填充管。在110,000×g,4℃下离心70分钟。倒出上清液。 8.将沉淀重悬于50至200μlPBS中。在-80℃下储存长达1年。

金属锂提取冶金学

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锂生产工艺 性质 锂在元素周期表中属ⅠA族,其相对原子质量为,天然同位素质量数为6、7,密度cm3(20℃),熔点179~186℃,沸点1372℃,因此还原法生产工艺中易出现液状,真空条件下便于杂质元素分离,有利于产品纯度的提高;金属锂呈银白色,它与湿空气相遇,能与其中的O2、N2迅速化合,表面生成Li2O、LiOH及Li3N的覆盖层,覆盖层呈淡黄色以至黑色,所以必须在石蜡或汽油中保存。锂的化学活性很强,能与HCl、HNO3、稀H2SO4起剧烈的反应,特别是在浓HNO3中强烈氧化,以至熔融和燃烧。在浓H2SO4中溶解缓慢。锂在高温下与碳作用生成LiC;与F、Cl、Br、I作用并发生燃烧,与水反应生成LiOH;在加热至熔点温度下能与S反应生成LiS,与Si一起熔融生成Li6Si2。此外,锂与有机化合物几卤素衍生物反应,生成相应的锂有机化合物。 碳酸锂常压下熔点730℃,分解温度1270℃,先熔融成桨状,再分解脱除CO2,阻碍分解反应的进行,但当有石灰或铝氧土参与时,可使物料变成疏松状,有利于CO2分解,如碳酸锂与石灰按2/3进行配料,在真空中进行焙烧,800℃下可完成作业。 用途 由于锂的优异性能日益被人们发现和利用,目前已在国民经济各部门以及近代尖端技术——原子能、热核反应、洲际火箭、人造卫星等方面都起着非常重要的作用。金属锂极其化合物可作为优质高能燃料,已经用于宇宙火箭、人造卫星、超声速飞机和潜水艇等燃料系统方面。在冶金工业上,锂作为轻合

金、超轻合金、耐磨合金极其它合金的组分。锂与镁、铝、铍组成的合金,质地轻,加工性能好,强度大,已被用作飞机的结构材料。铝电解质中加入锂盐,可降低电耗。在玻璃工业中,将锂化合物作为加成剂,可提高玻璃的强度和韧性,降低熔点,增加电阻和延迟透明消失的作用。玻璃中含锂较多时,能提高紫外线透射率,降低热膨胀系数,目前锂玻璃已用于制造大型电视显象管等。在化学工业上,锂由于有机合成和人造橡胶方面,作为接触剂和稳定剂,也可作为石油裂化过程的热载体。 氯化锂适于作铝的焊接熔剂,并用在蓄电池中。锂蓄电池的阳极,阴极是锂碲合金(lithium-telluriumalloy)电解质是800℉(427℃)熔池中的锂盐。富特矿产公司(FooteMineralCo.)的锂带(lithiumribbon)用于高能电池,为纯度%的连续金属带材,厚度为,在氩气中成卷干包装。粉末状的无水六氟砷化锂(lithiumhexafluoroaresnate)用作干电池的阳极。 锂电池用锂 锂的冶金简史 锂是1817年瑞典化学家阿弗维得松(AArfvedson)在斯德哥尔摩Berzelius 实验室研究透长石时发现的,命名为Lithium(锂),源于希腊词Lithos,意为石头。AArfvedson当时曾试图提取这种金属元素,但没有成功。 1818年,英国人戴维()在成功地制取了K、Ca、Mg后,首先电解碳酸锂制得少量金属锂。 之后,1855年,德国人本生(J Bansen)电解熔融氯化锂制取了较多的金属锂,并开始研究金属锂的性质。

提取锂方法

1. 传统: 硫酸法:手选---磁选浮选—重选—磁选—化学处理—冶联工艺 生产成本高,难与盐湖卤水提取竞争 2.硫酸钙烧结法提取碳酸锂(《有机化学》1980年) (1)焙烧浸出:950摄氏度,3h,精矿:硫酸钙=1:2 (2)最佳加碳,C 为精矿的10%--15%:锂钾如铯的禽畜率均在90%以上 (3)精矿:硫酸钙:硫酸钠=1:2:3 950度,3h a溶液净化,调节pH为10-11,加草酸沉淀钙锰,再加碳酸钠生成碳酸锂 (《矿产综合利用》2002.4,中石油大学)b:调节pH为6.8-7,温度90度,+无定形强氧化铝,生成LiCl.2Al(OH|)3.H2O沉淀 c:+磷酸氢二钠---+HCl---溶解==0.5—1g/L的料液—氢(钠)型阳离子树脂分离锂与磷酸根离子----洗脱----碳酸锂 d:离子交换法:80-90%的甲醇抑制其他阳离子 甲醇用量大,难以工业化 e:萃取法:@醇类.贝塔酮类.烷基磷类(三辛基氧化磷TOPO) @正丁醇+23.2%的尿素或9.9%的氨水,抑制钙进入有机相 @乙醚,冠醚pH:10-11 @20¥-N-503-20%TBP-60% 200号溶剂萃取锂 F:吸附法:@粒状二氧化锰吸附剂从溶液中提取 @低温电解微粒二氧化锰,经LiOH溶液浸泡-------制成MnO2离子筛,再用 HCl洗脱,加入纯碱,蒸发 缺点:颗粒成型问题 @锰的氧化物(吸附剂)+聚氯乙烯(粘粘剂)混合均匀为直径0.1-2mm颗粒 槽内2千克颗粒25L/MIN流过槽,25天可从1800立方米的海水中吸收450 克碳酸锂 G:树脂吸收:动力耗大,吸附量小,不能实现工业化 H精矿石在1050-1100摄氏度回转室中焙烧,密度为3.15降至2.4g/cm3,冷后, @球磨至-100目,与硫酸混合,送入250摄氏度酸化回转炉中硫酸焙烧,冷后 水浸,加石灰石至pH=5,含10%的粗锂液,调pH=11,加碳酸钠沉淀钙镁, 蒸发含12%的硫酸锂净化液,加碳酸钠,为碳酸锂,离心350度干燥 @磨至-200目,按氧化锂加3.5-7倍苏打水混合,在反应器中于200度加压浸 出,通入二氧化碳产生LiHCO3,过滤去渣,加热至95度放出二氧化碳,碳 酸锂沉淀过滤干燥。 I:高温离子交换生产氯化锂:930-1000摄氏度,转化为贝塔型石,再加熔融KCl,得到60%的KCl,40%的LiCl,混合物,乙醇中提取LiCl,蒸发回收乙醇。得纯度为99.74% 的LiCl。 J:50%的硫酸与80-100目的云母2:1(质量比),在118-122度回流反应8-10h,静置加入2倍于反应液的水浸湿。 3.@熔融电解法生产锂:电解LiCl和KCl的混合物,熔点352度 石墨作阳极,低碳钢作阴极,用钢隔膜分隔两极 电解槽条件:T400-500摄氏度,电解质密度1.5-1.6mol/cm3.电导率1.4-1.8欧姆/cm 阳极与阴极的面积比0.67-2.08,电极间距3-9cm,

物质分离提纯方法总结

物质分离提纯方法总结 导读:分离提纯是指将混合物中的杂质分离出来以此提高其纯度。分离提纯作为一种重要的化学方法,为大家分享了物质分离提纯方法,一起来看看吧! 一、结晶和重结晶 溶质从溶液中析出的过程(即晶体在溶液中形成的过程)称为结晶。而重结晶是指将晶体溶于溶剂(或熔融)以后,又重新从溶液(或熔体)中结晶的过程,又称再结晶。 重结晶主要针对固态晶体物质的分离提纯,效果与溶剂选择大有关系。溶剂最好满足以下任一条件: (1)、对主要化合物是可溶性的,对杂质是微溶或不溶的溶剂。滤去杂质后,将溶液浓缩、冷却结晶,即得较纯的物质。 (2)、物质的溶解度在该溶剂中受温度影响较为显著。 中学阶段最常见的实例是KNO3和NaCl的混合物。对于该混合物的分离,主要是利用它们在同一种溶剂中的溶解度随温度的变化差别很大。则可在较高温度下将混合物溶液蒸发、浓缩,首先析出的是溶解度升高不大的NaCl晶体,除去NaCl以后的母液再浓缩和冷却后,可得较纯KNO3。另一个实际例子就是选修5第一章提到的苯甲酸的重结晶实验。重结晶往往需要进行多次,才能获得较好的纯化效果。 二、蒸馏法 蒸馏是利用混合液体或液-固体系中各组分沸点不同,使低沸点

组分蒸发,再冷凝以分离整个组分的操作过程,是蒸发和冷凝两种单元操作的联合。与其它的分离手段,它的优点在于不需使用系统组分以外的其它溶剂,从而保证不会引入新的杂质。蒸馏是分离和提纯液态化合物常用的方法之一,是重要的基本操作。但蒸馏主要针对组分沸点相差大于30℃以上时,才有理想的分离效果。对于组分沸点相差不大的混合体系则采用分馏。而分馏装置由于要使用分馏柱,高中并不常见,故高中实际教学中很少提及。一个变通的思路,是“固定组分蒸馏法”。比如,乙醇-水混合物,单纯用蒸馏分离效果很不理想,可以先加入生石灰与水反应,将水“固定”住,然后蒸馏,可以得到较纯的乙醇。 三、萃取法 萃取是利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从另一溶剂所组成的溶液里提取出来的操作方法。萃取分离物质时,必须用分液漏斗。萃取的`关键是找到一个合适的萃取剂,被萃取的物质在两个溶剂中的溶解度差距越大,则萃取的效果就越好。萃取法在化工制药等领域属于常用手段,但高中阶段常见的是利用有机溶剂萃取水溶液中的物质,比如利用CCl4萃取碘水中的碘。萃取完得到的CCl4-I2混合体系,可以采用蒸馏的方法进行分离,从而得到较纯的碘单质。 四、升华法 某些物质固态时就有较高的蒸气压,因此受热后不经熔化就可直

盐湖锂资源分离提取方法研究进展.

专论与综述 盐湖锂资源分离提取方法研究进展 * 贾旭宏 1, 2 , 李丽娟 1 , 曾忠明 1 , 刘志启 1, 2 , 张波 1, 2 (1中国科学院青海盐湖研究所 , 中国科学院盐湖资源与化学重点实验室 , 青海西宁 810008; 2中国科学院研究生院 , 北京 100049 摘要 :介绍了我国盐湖卤水锂资源的特点和开发现状 , 对目前国内外盐湖卤水提锂的方法和技术的进展情况进行了综述和 评价 , 指出了适合我国盐湖卤水提锂的方法和今后的重点研究方向 , 希望能够为我国卤水锂资源的开发利用提供借鉴。 关键词 :盐湖锂资源 ; 卤水提锂 ; 开发技术 ; 综合利用 Progress of the M ethod -develop m ent of Separating and Extracti ng L ith i u m fro m Bri ne L akes *

JI A X u -hong 1, 2, LI L i -juan 1, ZE NG Zhong -m ing 1, LI U Zhi -qi 1, 2, Z HANG B o 1, 2 (1Key Laboratory of Salt Lake Resources and Che m istr y , Q i n gha i I nstitute of Salt La kes , C AS , Q inghaiX ini n g 810008; 2Graduate Un i v ersity of Chinese A cade m y o f Sciences , Be ijing 100049, Ch i n a Abst ract :The characteristics and explo ita ti o n sta t u s quo o f lith i u m resources i n do m estic sa lt lakes w ere introduced . The status quo and progress on ex traction m ethods of lit h i u m fr o m salt lake br i n es at ho m e and abroad w ere no t on l y re vie w ed but also evaluated . Furt h er m ore , the suitable m ethod of extracti n g lithium fro m sa lt lake bri n es and future research directions w ere po i n ted ou, t in hope o f prov iding so m e reference fo r the explo itati o n o f our do m estic lith i u m resources i n salt lakes . K ey w ords :lith i u m resources in sa lt lakes ; lith i u m extraction in br i n e ; pr ocessi n g techn i q ue ; integ rated utilization * 基金项目 :中国科学院科技创新资助项目 (编号 :2008-34 。 作者简介 :贾旭宏 (1985-, 男 , 汉族 , 甘肃人 , 主要从事盐湖提锂新工艺研 究。 :(, , E -m a i i l ac . cn 锂是 1817年由瑞典著名化学家贝齐里斯的学生阿尔费特逊 (August A r f w edson 在分析一种矿石的成分时发现的 [1]。近年来 , 世界对锂产品的消费量一直呈较快的增长趋势。锂是目前已知最轻、半径最小的银白色碱金属 , 因此锂及其化合物有许多特有的优良性能 , 用途非常广泛 [2]。锂及其化合物已广泛应用于玻璃、陶瓷、润滑、电子、冶金、医药、制冷、航空航天等行业和

分离定律特殊题型总结

基因分离定律的题型专项训练 题型一:孟德尔遗传实验的操作技术 1、(2009 江苏·高考)下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述,正确的是() A.孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉,实现亲本的杂交 B.孟德尔研究豌豆花的构造,但无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度C.孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合D.孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性 题型二:交配类型及应用 2、依次解决①--④中的遗传问题可采用的方法是() ①鉴定一只白羊是否是纯种②在一对相对性状中区分显隐性③不断提高小麦抗病品种的纯度④检验杂种F1基因型 A.杂交、自交、测交、测交 B.测交、杂交、自交、测交 C.杂交、测交、杂交、自交 D.杂交、杂交、杂交、测交 题型三:分离定律的实质:等位基因随同源染色体的分离而分离 3、基因型为Dd 的细胞进行有丝分裂时,一条染色体上的一条染色单体上有D 基因,那么与其共用一个着丝点的另一条染色单体上的基因应是() A.d B.D C.D 或d D.D 和d 4、基因型为Dd 的个体,在生殖细胞形成过程中,基因DD、dd、Dd 的分离分别发生在① 减数第一次分裂过程中②减数第二次分裂过程中③有丝分裂过程中() A .①①② B.③③① C.②②①D.③③③ 题型四:相对性状的区分 5、下列各组中属于相对性状的是() A.兔的长毛和短毛 B.玉米的黄粒与圆粒 C.棉纤维的长和粗 D.马的白毛和鼠的褐毛 6、下列不属于相对性状的是() A.水稻的早熟与晚熟 B.豌豆的紫花和红花 C.绵羊的长毛和细毛 D.小麦的抗病和易染病题型五:显、隐性状的判别 7、纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植,收获时发现甜玉米果穗上有非甜玉米子粒,而非甜玉米果穗上却无甜玉米子粒,原因是() A.甜是显性 B.非甜是显性 C.相互混杂 D.相互选择 小结:显隐性确定有“三法” (1)根据子代性状判断①具有一对相对性状的亲本杂交→子代只出现一种性状→子代所出现的性状为显性状。若子代出现两种表现型,则可进一步应用自交法或回交法判断。 ②相同性状的亲本杂交→子代出现不同性状→子代所出现的新的性状为隐性性状。 (2)根据子代性状分离比判断:具有一对相对性状的亲本杂交→F2性状分离比为3∶1→分离比占3/4 的性状为显性性状。 (3)假设推证法

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