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合成方法
1. 鹵水綜合利用法鹵水經提取氯化鋇后的含鋰料液加入純堿以除去料液內鈣、鎂離子，加入鹽酸酸化，蒸發去除氯化鈉，再經除鐵，然后加入過量純堿使碳酸鋰沉淀，經水洗、離心分離、干燥，制得碳酸鋰成品。
2. 石灰燒結法鋰輝石精礦（一般含氧化鋰6%）和石灰石按1∶（2.5～3）重量比配料。混合磨細，在1150～1250 ℃下燒結生成鋁酸鋰和硅酸鈣，經濕磨粉碎，用洗液浸出氫氧化鋰，經沉降過濾，濾渣返回或洗滌除渣，浸出液經蒸發濃縮，然后加入碳酸鈉生成碳酸鋰，再經離心分離、干燥，制得碳酸鋰成品。
3. 用氫氧化鋰和二氧化碳為原料反應便可制得高純度的碳酸鋰，也可以用硫酸鋰和碳酸鈉為反應物，但碳酸鋰易溶于其他鹽溶液中，故產率不太高，一般為75%左右，而且產物中還會含有少量的硫酸鋰。
4. 硫酸法：將熔融的鋰輝石與硫酸反應，經凈化后再與碳酸鈉反應制得。
5. 石灰法：將焙燒的鋰輝石與石灰乳反應，經凈化后再與碳酸鈉反應制得。
6. 副產法：由井鹽鹵制氯化鋇后含鋰的母液中提取。
7. 以工業氫氧化鋰為原料，加熱水將其溶解后，濾去不溶物，趁熱向濾液中通入干凈二氧化碳氣體至不再生成沉淀為止，趁熱過濾，甩干，用熱蒸餾水洗滌至合格，于110℃烘干即可。將工業碳酸鋰溶于冷水中，過濾后，濾液煮沸，停止加熱，趁熱過濾，熱水洗滌、甩干、干燥，也能制得試劑碳酸鋰。
碳酸鋰可用于鋰化合物及搪瓷、玻璃制造，是制取鋰化合物和金屬鋰的原料，可作鋁冶煉的電解浴添加劑。在玻璃、陶瓷、醫藥和食品等工業中應用廣泛，亦可用于合成橡膠、染料、半導體、軍事工業、電視機、原子能、醫藥、催化劑等方面。用于制取聲學級單晶，光學級單晶。還可用于治療狂燥性精神病，制作鎮靜劑等。
碳酸鋰生產工藝流程生產碳酸鋰收率較高，將鋰輝石與硫酸鹽混合燒結生產，在一定溫度下混合燒結，經一系列物理、化學反應后，所配入的硫酸鹽中的金屬元素，將礦石中鋰置換生成可溶性的硫酸鹽，主要雜質則生成難溶于水的化合物，然后將燒結后的熟料浸出分離，鋰離子進入溶液，經凈化、濃縮、沉淀后得到碳酸鋰產品。
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