GB/T 51382-2019 鋰冶煉廠工藝設計標準

UDC

中華人民共和國國家標準

GBT513822019

鋰冶煉廠工藝設計標準

Standardforprocessdesignoflithium專用refinery

人人文庫

20191208發(fā)布20190112實施

統(tǒng)一書號：155182·0436

中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部

定價：17.00元聯合發(fā)布

國家市場監(jiān)督管理總局

中華人民共和國國家標準

鋰冶煉廠工藝設計標準

Standardforprocessdesignoflithiumrefinery

GB/T51382-2019

主編部門中國有色金屬工業(yè)協會

：

批準部門中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部

：專用

施行日期年月日

：2019121

人人文庫

中國計劃出版社

2019北京

中華人民共和國國家標準

鋰冶煉廠工藝設計標準專用

GB/T51382-2019

☆

中國計劃出版社出版發(fā)行

網址

：

地址北京市西城區(qū)木樨地北里甲號國宏大廈座層

：11C3

郵政編碼電話發(fā)行部

：100038：（010）63906433（）

三河富華印刷包裝有限公司印刷

印張千字

850mm×1168mm1/322.7568

年月第版年月第次印刷

20191112019111

人人文庫☆

統(tǒng)一書號

：155182·0436

定價元

：17.00

版權所有侵權必究

侵權舉報電話

：（010）63906404

如有印裝質量問題請寄本社出版部調換

，

中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部公告

2019年第231號

住房和城鄉(xiāng)建設部關于發(fā)布國家標準

鋰冶煉廠工藝設計標準的公告

《》

現批準鋰冶煉廠工藝設計標準為國家專用標準編號為

《》，GB/T

自年月日起實施

51382—2019，2019121。

本標準在住房和城鄉(xiāng)建設部門戶網站

（）

公開并由住房和城鄉(xiāng)建設部標準定額研究所組織中國計劃出版

，

社出版發(fā)行

。

中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部

2019年8月12日

人人文庫

前言

根據住房和城鄉(xiāng)建設部關于印發(fā)年工程建設標準規(guī)

《〈2014

范制訂修訂計劃的通知建標號的要求標準編制

、〉》（〔2013〕169），

組經廣泛調查研究認真總結實踐經驗參考有關國際標準和國外

，，

先進標準在廣泛征求意見的基礎上編制了本標準

，，。

本標準的主要技術內容是總則術語和符號基本規(guī)定物料

：、、、

準備基礎鋰鹽生產二次鋰鹽生產金屬鋰生產丁基鋰生產等

、、、、。

本標準由住房和城鄉(xiāng)建設部負責管理由中國有色金屬工業(yè)

，

工程建設標準規(guī)范管理處負責日常管理由中專用國恩菲工程技術有

，

限公司負責具體技術內容的解釋執(zhí)行過程中如有意見或建議

。，

請寄送中國恩菲工程技術有限公司地址北京市海淀區(qū)復興路

（：

號郵政編碼

12，：100038）。

本標準主編單位中國恩菲工程技術有限公司

：

新疆有色冶金設計研究院有限公司

本標準參編單位江西贛鋒鋰業(yè)股份有限公司

：

江蘇容匯通用鋰業(yè)股份有限公司

本標準主要起草人員徐月和劉誠葛建敏李運杰

：

黃學武白小龍李南平周文龍

人人文庫劉明羅光華張韌杜國山

劉宗江江海東胡萍陳建平

文本華覃波汪德華邱爽

桑園楊永亮冉建中

本標準主要審查人員余球根李法強袁中強李強

：

董華波龔志興王曉榮曠戈

紀東海

目次

總則

1…………………（1）

術語和符號

2………………（2）

術語

2.1……………………（2）

符號

2.2……………………（5）

基本規(guī)定

3…………………（7）

技術路線選擇

3.1……………（7）

裝備水平

3.2………………（7）

技術經濟指標專用

3.3……………（8）

冶金計算

3.4………………（9）

綜合利用

3.5………………（10）

檢測與控制

3.6……………（10）

環(huán)境保護節(jié)約能源消防安全衛(wèi)生

3.7、、、……（11）

總平面布置

3.8……………（16）

物料準備

4…………………（18）

原料

4.1……………………（18）

輔助材料

4.2………………（19）

燃料

4.3人人文庫……………………（22）

基礎鋰鹽生產

5……………（25）

技術路線

5.1………………（25）

鋰礦提鋰完成液的制取

5.2…………………（26）

鹵水鋰鹽精礦制取苛化完成液

5.3……………（29）

鹵水制取氯化鋰完成液

5.4…………………（29）

碳酸鋰生產

5.5……………（30）

氫氧化鋰生產

5.6……………（31）

·1·

氯化鋰生產

5.7……………（32）

脫硝析鈉

5.8………………（33）

產品干燥及包裝

5.9…………（33）

設備與管線材料選擇

5.10……（34）

工藝布置

5.11………………（35）

二次鋰鹽生產

6……………（36）

高純碳酸鋰電池級碳酸鋰

6.1、………………（36）

電池級單水氫氧化鋰

6.2……（37）

氟化鋰

6.3…………………（37）

金屬鋰生產

7………………（39）

技術路線

7.1………………（39）

電解

7.2……………………（39）

提純熔鑄專用

7.3………………（39）

產品包裝及儲運

7.4…………（40）

氯氣回收與尾氣處理

7.5……（40）

工藝布置

7.6………………（41）

丁基鋰生產

8………………（43）

技術路線

8.1………………（43）

生產工藝及設備

8.2…………（43）

產品包裝及儲運

8.3…………（45）

工藝布置

8.4………………（46）

附錄鋰冶煉主要工藝技術條件

A…………（47）

本標準用詞說人人文庫明

………………（51）

引用標準名錄

…………………（52）

附條文說明

：…………………（55）

·2·

Contents

（）

1Generalprovisions………1

2Termsandsymbols………（2）

2.1Terms…………………（2）

（）

2.2Symbols………………5

………（7）

3Basicrequirements

3.1Technicalrouteselection…………………（7）

3.2Euimentlevel…………（7）

qp專用

3.3Technicalandeconomicindicators………（8）

3.4Metalluricalcalculation…………………（9）

g

3.5Comrehensiveutilization………………（10）

p

3.6Detectionandcontrol……（10）

，，，

3.7Environmentalprotectionenergysavingfirecontrol

safetandhealth………（11）

y

（）

3.8Generallayout…………16

……（18）

4Materialspreparation

4.1Rawmaterials…………（18）

4.2Acce人人文庫ssorymaterials……（19）

（）

4.3Fuels……………………22

……………（25）

5Basiclithiumsaltproduction

5.1Technicalroute…………（25）

5.2Fulfieldliuidfromlithiumore…………（26）

q

5.3Fulfieldliuidfromlithiumsaltconcentrate………………（29）

q

5.4Fulfieldliuidfromli-richbrin…………（29）

q

5.5Lithiumcarbonateproduction……………（30）

·3·

5.6Lithiumhdroxideroduction……………（31）

yp

5.7Lithiumchlorideroduction……………（32）

p

5.8Mirabiliteremovelandsodiumsaltin-out………………（33）

g

5.9Productdrinandackainstorae……（33）

ygpggg

5.10Selectionofeuimentandiinmaterials……………（34）

qpppg

（）

5.11Processlayout…………35

………（36）

6Secondarylithiumsaltproduction

6.1Highpuritylithiumcarbonateandbatterygradelithium

carbonate………………（36）

6.2Batterradelithiumhdroxide…………（37）

ygy

（）

6.3Lithiumfluorideproduction……………37

………………（39）

7Lithiummetalproduction專用

7.1Technicalroute…………（39）

7.2Electrolsis……………（39）

y

7.3Purificationandcastin…………………（39）

g

7.4Productionackainandstorae………（40）

pggg

7.5Chlorineasrecoverandtailastreatment……………（40）

gyg

（）

7.6Processlayout…………41

………………（43）

8Butyllithiumproduction

8.1Technicalroute…………（43）

8.2Processandeuiment…………………（43）

qp

8.3Productionackainandstorae………（45）

人人文庫pggg

（）

8.4Processlayout…………46

AppendixAMaintechnologicalparametersoflithium

（）

metallurgyprocess…………47

（）

Explanationofwordinginthisstandard…51

（）

Listofquotedstandards……52

Addition：Explanationofprovisions………（55）

·4·

1總則

101為規(guī)范鋰冶煉廠的工藝設計推動技術進步提高鋰冶煉

..，，

廠工藝設計的質量和效率使鋰冶煉廠工藝設計技術先進經濟合

，、

理安全可靠環(huán)保節(jié)能制定本標準

、、，。

102本標準適用于新建擴建和改建的以鋰精礦鹵水鋰鹽精

..、、

礦富鋰鹵水液態(tài)鋰礦等為原料生產鋰及鋰化合物的鋰冶煉廠的

、、

工藝設計也適用于新建擴建和改建的以鋰及鋰化合物為原料進

，、

行深加工的鋰冶煉廠的工藝設計

。

103鋰冶煉廠工藝設計除應符合本標準專用外尚應符合國家現

..，，

行有關標準的規(guī)定

。

人人文庫

·1·

2術語和符號

2.1術語

211鋰化合物

..lithiumcompounds

鋰的無機化合物及鋰的有機化合物

。

212氧化鋰

..lithiumoxide

鋰的氧化物鋰化合物基本成分礦物計量基礎分子

。，，

式

2

LiO。

213鋰鹽

..lithiumsalts

無機鋰鹽及有機鋰鹽包括碳酸鋰單水氫專用氧化鋰氯化鋰硫

，、、、

酸鋰醋酸鋰丁基鋰等

、、。

214基礎鋰鹽

..basiclithiumsalts

工業(yè)級碳酸鋰工業(yè)級單水氫氧化鋰工業(yè)級氯化鋰

、、。

215二次鋰鹽

..secondarylithiumsalt

以基礎鋰鹽為原料生產的除基礎鋰鹽以外的各種鋰化合物

。

216鋰精礦

..lithiumconcentrate

鋰含量達到一定品位可用來工業(yè)化提取鋰鹽的鋰礦本標

、。

準中所述鋰輝石鋰云母均指精礦

、。

217液態(tài)鋰礦

..人人文庫liquid-lithiumdeposit

氯化鋰當量濃度達到以上的含鋰鹵水包括

（LiCl）150mg/L，

鹽湖鹵水和井鹵液態(tài)鋰礦的鋰含量均折合成氯化鋰計

，（LiCl）。

218鹵水鋰鹽精礦

..lithiumsaltconcentratefrombrine

從液態(tài)鋰礦制取的固體鋰鹽富集物

。

219富鋰鹵水

..lithiumenrichedbrine，Li-richbrine

從液態(tài)鋰礦加工制取的富含鋰的鹵水用于提取鋰鹽化合物

，。

2110老鹵

..bitternbrinecontaininglithium

·2·

含鋰老鹵鹽湖含鋰鹵水經曬制濃縮分離鈉鹽鉀鹽鎂鹽

。、、、、

后的含鋰鹵水用于制取成鹵

，。

2111成鹵

..finishedbrine

鹽湖含鋰鹵水經曬制濃縮分離鈉鹽鉀鹽后的成品鹵水用于

、，

制取鋰鹽

。

2112尾鹵

..tailingbrine

成鹵經提取鋰鹽后的含鋰鹵水或鹵水鋰精礦洗礦母液回收含

鋰后的殘鹵含鹽和雜質較高也稱提鋰尾鹵

，。。

2113轉型焙燒

..transformationroasting

鋰輝石精礦在高溫下由晶型轉化為晶型的焙燒過程

αβ。

2114脫氟焙燒

..defluorinationroasting

鋰云母精礦在高溫下分解脫氟的焙燒過程

。

2115焙料專用

..calcines

鋰精礦經轉型焙燒或脫氟焙燒所得的物料鋰輝石經焙燒

，α

轉型得到鋰輝石精礦鋰云母精礦經脫氟焙燒得到脫氟鋰云母

β，

精礦

。

2116酸化焙燒

..sulphatingroasting，acidifyingroasting

焙料或精礦與酸混合焙燒鋰轉變成易溶于水的鋰化合物的

、

過程

。

2117熟料

..sulphatingcalcines，acidifyingcalcines

硫酸化焙燒反應產物

（）。

2118浸出

..人人文庫leaching

以水為溶劑溶解物料中的鋰使之轉入液相的過程

，。

2119浸出液

..leachatedsolution

浸出后經液固分離所得含鋰溶液

。

2120凈化除雜

..impurity-removing

通過物理的化學的方法去除溶液中雜質元素或固體懸浮物

、，

以達到凈化料液滿足產品品級要求的工藝過程鋰鹽生產中物

、。

理方法常采用精密過濾去除懸浮物采用除磁器去除磁性懸浮物

、

·3·

等化學方法常采用酸堿中和值調整堿化除雜兩堿除雜

，、pH、、、

離子交換離子膜過濾萃取分離等

、、。

2121凈化液

..purifiedsolution

經凈化除去鈣鎂鋁鐵等雜質的含鋰溶液用于制取完成液

、、、，

或直接制取鋰鹽產品

。

2122完成液

..fulfieldsolution

凈化液經濃縮后用于制取鋰鹽產品的溶液

。

2123苛化

..causticization

碳酸鋰漿料加入石灰乳生成氫氧化鋰溶液的過程

。

2124渣含鋰

..lithiumcontentindregs

各種渣中鋰的含量以氧化鋰計

，。

2125浸出渣

..leachingresidue

經浸出分離洗滌而產生的渣專用

、。

2126鋰硅粉

..lithium-siliconslagpowder，Li-Si-slagpowder

以鋰輝石為原料采用硫酸法工藝生產鋰鹽的工藝中常把浸出渣

稱為副產品鋰硅粉也稱鋰渣粉可用作為水泥或混凝土添加劑

，。。

2127凈化渣

..purificationdregs

浸出液經凈化除雜處理分離所得濾渣

、。

2128完成液渣

..suspendedsubstance

凈化液經濃縮靜置后液固分離所得濾渣

、。

2129苛化渣

..causticizationdregs

苛化過程中產生的固體不溶物

人人文庫。

2130石灰消化渣

..slaked-limeresidue

生石灰消化制備石灰乳過程中產生的不溶物

。

2131燒堿轉化

..causticsodatransformation

完成液加入燒堿轉化生成氫氧化鋰和硫酸鈉的過程

。

2132堿化除雜

..alkalizationimpurityremoval

在溶液中加入堿提高堿度除去雜質的工藝過程鋰鹽生產中

。

常采用先后加入氫氧化鈉與碳酸鈉溶液除去鈣鎂鐵等雜質的兩堿

·4·

聯合凈化除雜工藝也稱兩堿除雜

，。

2133碳酸化

..carbonation

氫氧化鋰溶液中通入二氧化碳氣體轉化成碳酸鋰的過程也

，

稱碳沉

。

2134碳酸氫化

..bicarbonation

碳酸鋰料漿中通入二氧化碳氣體轉化成碳酸氫鋰的過程

。

2135蒸發(fā)析鈉

..sodiumsaltevapo-deposition

通過對溶液蒸發(fā)濃縮析出氯化鈉或硫酸鈉等鈉鹽的過程

。

2136冷凍脫硝

..Glauber'ssaltfreeze-deposition

通過對溶液進行冷凍析出十水硫酸鈉的過程

。

2137沉鋰

..lithiumsaltprecipitation

加入沉淀劑使溶液中的鋰以固體鋰鹽沉淀析出的過程

。

2138低溫蒸餾專用

..lowtemperaturedistillation

在溫度和真空條件下達到鋰與鉀鈉分離的

450℃～500℃，

過程

。

2139高溫蒸餾

..hightemperaturedistillation

在溫度和真空條件下達到鋰與鉀鈉分離的

700℃～800℃，

過程

。

2140鋰砂

..lithiumshotslurry

由金屬鋰細粒加分散劑調配用于丁基鋰生產的鋰粒漿料

、。

2141鋰尾砂

..lithiumresidue

丁基鋰人人文庫生產中副產物固相氯化鋰與未完全反應的殘留鋰砂的

混合物夾帶有溶劑稀釋劑也稱氯化鋰砂

，、，。

2142金屬鋰渣

..lithiumslag

金屬鋰在精煉熔鑄中產生的含金屬鋰氧化鋰的廢渣

、、。

2.2符號

221碳酸鋰計算當量

..：

LCE以碳酸鋰計的當量值鋰鹽生產中在不同鋰鹽合

———。

·5·

并數值計算時的折算當量統(tǒng)一按碳酸鋰計

。

222冶金計算用收率符號

..：

Y回收率以氧化鋰計

———，（Li2O）；

YD直收率

———；

YT總收率

———；

YC綜合回收率

———；

YD鋰的直收率

Li———；

YT鋰的總收率

Li———；

YC鋰的綜合回收率

Li———。

專用

人人文庫

·6·

3基本規(guī)定

3.1技術路線選擇

311鋰冶煉廠的工藝設計應滿足不同設計階段深度要求并應

..，

符合下列規(guī)定

：

1可行性研究階段應具備下列條件

：

1原料供應來源和性質的資料

）；

2設計委托書

）。

2初步設計施工圖設計階段應具備下列條件

、：

1環(huán)境影響評價報告安全預評價報告專用職業(yè)病危害預評價

）、、

報告節(jié)能評估報告

、；

2主要原料燃料供應協議

）、。

312鋰冶煉工藝流程的選擇應根據原料種類建設規(guī)模產品

..，、、

方案建廠條件國家產業(yè)政策規(guī)定等綜合因素經過全面技術經

、、，

濟比較后確定

。

313工藝設計中采用的新工藝新技術宜進行半工業(yè)或工業(yè)性

..、

試驗驗證并經評審通過

，。

3.2裝備水平

人人文庫

321選用的工藝設備應符合節(jié)能高效安全衛(wèi)生實用可

..、、、、、

靠維護檢修方便的原則

、。

322鋰冶煉廠應設置全廠物料與能源的計量與統(tǒng)計系統(tǒng)

..。

323各工序生產操作參數和生產管理數據應設置專用的檢測

..，

和記錄器具和裝備

。

324新建項目宜裝備分散控制系統(tǒng)可編程式邏輯控制

..（DCS）、

器等生產控制系統(tǒng)

（PLC）。

·7·

325產品包裝與運輸應滿足用戶要求并應符合現行國家標準

..，

危險貨物分類和品名編號危險貨物品名表

《》GB6944、《》GB12268、

工業(yè)企業(yè)廠內鐵路道路運輸安全規(guī)程和危險貨物道

《、》GB4387《

路運輸規(guī)則的有關規(guī)定

》JT/T617。

3.3技術經濟指標

331生產系統(tǒng)的工作制度宜根據各系統(tǒng)間的相互關系以及與

..，

外部條件的相互聯系情況確定

。

332工藝設計的技術指標和技術條件應以現有工廠的生產實

..，

踐試驗結果及其他同類資料為依據并結合設計項目的具體條

、，

件經過優(yōu)化后確定

，。

333工藝設備的選擇計算設備產能應為年平均臺時產能運

..，，

轉率應為年平均運轉率

。專用

334鋰輝石精礦生產工業(yè)級或電池級碳酸鋰鋰總收率宜大

..，

于

85%。

335鋰輝石精礦生產工業(yè)級或電池級單水氫氧化鋰鋰總收率

..，

宜大于

82%。

336氯化鋰電解制取金屬鋰噸鋰綜合電耗應小于

..，54000kW·

鋰回收率應大于

h，96%。

337鋰收率應采用下列方法計算

..