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碳酸鋰(Lithium Carbonate),一種無(wú)機(jī)化合物,化學(xué)式為L(zhǎng)i?CO?,[1]為無(wú)色單斜晶系結(jié)晶體或白色粉末。密度2.11g/cm3。熔點(diǎn)618℃(1.013×10?Pa)。溶于稀酸。微溶于水,在冷水中溶解度較熱水下大。不溶于醇及丙酮。可用于制陶瓷、藥物、催化劑等。常用的鋰離子電池原料。
物性數(shù)據(jù)
1.性狀:白色粉末狀物質(zhì)。
2.密度(g/cm3,25/4℃):2.11
3.熔點(diǎn)(℃):720
4.沸點(diǎn)(℃):1342
5.溶解性:不溶于醇和丙酮,溶于酸。微溶于水。
合成方法
1. 鹵水綜合利用法鹵水經(jīng)提取氯化鋇后的含鋰料液加入純堿以除去料液內(nèi)鈣、鎂離子,加入鹽酸酸化,蒸發(fā)去除氯化鈉,再經(jīng)除鐵,然后加入過(guò)量純堿使碳酸鋰沉淀,經(jīng)水洗、離心分離、干燥,制得碳酸鋰成品。
2. 石灰燒結(jié)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(xì),在1150~1250 ℃下燒結(jié)生成鋁酸鋰和硅酸鈣,經(jīng)濕磨粉碎,用洗液浸出氫氧化鋰,經(jīng)沉降過(guò)濾,濾渣返回或洗滌除渣,浸出液經(jīng)蒸發(fā)濃縮,然后加入碳酸鈉生成碳酸鋰,再經(jīng)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(yīng)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(yīng)物,但碳酸鋰易溶于其他鹽溶液中,故產(chǎn)率不太高,一般為75%左右,而且產(chǎn)物中還會(huì)含有少量的硫酸鋰。
4. 硫酸法:將熔融的鋰輝石與硫酸反應(yīng),經(jīng)凈化后再與碳酸鈉反應(yīng)制得。
5. 石灰法:將焙燒的鋰輝石與石灰乳反應(yīng),經(jīng)凈化后再與碳酸鈉反應(yīng)制得。
6. 副產(chǎn)法:由井鹽鹵制氯化鋇后含鋰的母液中提取。
7. 以工業(yè)氫氧化鋰為原料,加熱水將其溶解后,濾去不溶物,趁熱向?yàn)V液中通入干凈二氧化碳?xì)怏w至不再生成沉淀為止,趁熱過(guò)濾,甩干,用熱蒸餾水洗滌至合格,于110℃烘干即可。將工業(yè)碳酸鋰溶于冷水中,過(guò)濾后,濾液煮沸,停止加熱,趁熱過(guò)濾,熱水洗滌、甩干、干燥,也能制得試劑碳酸鋰。
泄漏應(yīng)急處理
應(yīng)急處理:隔離泄漏污染區(qū),限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴防塵口罩,穿一般作業(yè)工作服。不要直接接觸泄漏物。
小量泄漏:避免揚(yáng)塵,小心掃起,收集于干燥、潔凈、有蓋的容器中。
大量泄漏:收集回收或運(yùn)至廢物處理場(chǎng)所處置。
工業(yè)級(jí)碳酸鋰應(yīng)用:
1、作為其他鋰化合物合成的原料試劑;
2、用于陶瓷和電絕緣瓷的生產(chǎn);
3、制造用于噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室和噴嘴的耐熱陶瓷涂料;
4、作為釉料、搪瓷、鋁、鑄鐵和鋼板的耐酸涂料;
5、作為玻璃添加劑。與碳酸鋰混合的玻璃具有較高的強(qiáng)度、耐大氣性和高;
6、作為鋁制造業(yè)的焊劑(用于提高電解池的生產(chǎn)率);
7、用作焊接鋁鎂的助焊劑;
8、作為煙火混合物的一部分;
9、燃料電池;
10、作為水泥行業(yè)的添加劑,改善加速和快速固化過(guò)程;
11、作為精神病學(xué)中的情緒穩(wěn)定劑,主要用于治療抑郁和抑郁;碳酸鋰、二氧化硅等材料形成低熔點(diǎn)熔劑。
從碳酸鋰中衍生出來(lái)的玻璃可以用于烤箱用具。碳酸鋰是低火和高火陶瓷釉的常見(jiàn)成分。它的堿性有利于改變釉料中金屬氧化物著色劑的狀態(tài),尤其是紅色氧化鐵(Fe2O3)。制備碳酸鋰時(shí),水泥凝固更快,可用于瓷磚粘合劑。添加到三氟化鋁中,會(huì)形成LiF,為鋁加工提供的電解質(zhì)。鈷酸鋰制成的鋰離子電池陰極。對(duì)于雙相情感障礙的治療,是世界衛(wèi)生組織基本藥物目錄中很重要的藥物列表。
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