鋰及其化合物在各領域應用廣泛。近年來，隨著新能源電動汽車進一步推廣，鋰市場需求量不斷增加，從基性巖石含鋰礦物中提取鋰越來越受到關注。

自然界中，含鋰礦石主要包括鋰云母、鋰輝石和透鋰長石等。以鋰礦石為原料提取鋰、銣、銫等有價金屬的方法主要有石灰石法、硫酸法、硫酸鹽法、氯化物法和壓煮法等。

石灰石焙燒法

石灰石煅燒法是將鋰云母與石灰石混合(一般質量比1:3)，充分研磨后在800℃以上溫度下焙燒，使含鋰礦石晶型轉變，鋰云母中難溶性的鋰鹽轉變為易溶于水的鋰鹽。反應原理如下：

石灰石焙燒法工藝流程圖

該法的主要優點是實用性很強，幾乎可用于所有鋰礦物，缺點是浸出液中鋰含量低，蒸發能耗大，鋰回收率較低。

硫酸法

硫酸法處理鋰礦石需要預先將鋰礦石高溫焙燒，使其結構由致密變為疏松，再經球磨后與過量硫酸混合，在回轉爐中250℃下焙燒溶解，水浸后得粗硫酸鋰溶液，經凈化、沉鋰、蒸發濃縮后獲得碳酸鋰產品。

硫酸法提鋰工藝流程圖

優點：能源消耗量低、物料流通量小、生產效率高的特點，特別是液固相易混合均勻、浸出液鋰濃度高以及鋰、鉀的回收率高等。

缺點：浸出溶液雜質含量高，后續的凈化負荷量重、技術難度大，以及大量使用硫酸，對設備的防腐蝕性能要求很高。

硫酸鹽法

硫酸鹽法常用于處理硅酸鹽礦物，但用于鋰礦石提取鋰時，需要經過鋰礦石與硫酸鉀(鈉)混合配料、造球、高溫焙燒，將礦石中的鋰置換成可溶性的硫酸鋰，經稀硫酸浸出，浸出液經凈化、沉淀獲得碳酸鋰。

硫酸鹽法提鋰工藝流程圖

優點：焙燒時間和浸出時間短，浸出液鋰濃度高、蒸發量小、能耗低等。

缺點：鉀鹽消耗量很大，對焙燒溫度的要求十分嚴格。

氯化焙燒法

氯化焙燒法主要是采用氯化劑(氯化鈣)使鋰礦石中的鋰及其他有價金屬轉化為氯化物，分為中溫氯化和高溫氯化兩種工藝。

中溫氯化焙燒法提鋰工藝流程圖

優點：鋰轉化率高，能耗低，焙燒時間短，鋰、鉀等有價金屬回收率高,浸出液鋰濃度高等。

缺點：焙燒過程對設備防腐要求較高，后期釆用碳酸鈉沉鋰，大大增加了成本。

壓煮法

與硫酸法類似，壓煮法處理鋰礦石也需要預先對鋰礦石進行轉型或脫氟焙燒，再將焙燒礦與一定量的Na2CO3混合均勻，在200℃和加壓條件下(0.2~2MPa)處理，利用Na置換出Li;然后往水浸料漿中通入CO2，使碳酸鋰轉化為溶解度較大的LiHCO3;分離殘渣后加熱溶液，析出碳酸鋰產品。

純堿壓煮法工藝流程圖

該方法流程較短、成本較低，但對工藝條件及礦物種類的要求較為苛刻。

通過技術創新和改造，進一步降低成本是礦石提鋰技術的發展趨勢。與石灰石焙燒法相比，硫酸法、硫酸鹽法、氯化焙燒法以及壓煮法能耗低、鋰的浸出率高，具有取代石灰石法的趨勢。

參考文獻：李軍，朱慶山，李洪鐘.典型含鋰礦物焙燒提鋰研究進展.