ИРН AP23485523 «Разработка технологии получения сподуменового концентрата и карбоната лития из руд пегматитовых литиевых месторождений»

ИРН AP23485523 «Разработка технологии получения сподуменового концентрата и карбоната лития из руд пегматитовых литиевых месторождений». Руководитель проекта – к.т.н., Бердикулова Ф.А.

За этап 2025 г. получены результаты:

Установлен оптимальный режим механоактивации сподуменового концентрата (содержание Li2O – 7,1%, фракции 1000/+500 мкм), позволяющей последующую низкотемпературную обработку для его фазового превращения.

Время измельчения 90-120 минут, скорость вращения 400-450 rpm, соотношение шаров к фракциям концентрата 10-5:1, мелющая среда сталь. Степень эффективности механоактивации определялись степенью перехода лития в раствор после термоактивациии и сульфатизации полученных проб. Степень извлечения лития в раствор 92-95% достигнута после термоактивации и сульфатизации проб без предварительной механоактивации при термоактивации 1100 ℃ в течение 240 минут. Степень извлечения лития достигнута 96,8% в раствор при предварительной механоактивации в выбранных оптимальных условиях. При этом термоактивация перехода фаз α→β проведено при температуре 900 ℃ в течение 60-90 минут, расход серной кислоты снижали до 50%.

Разработан эффективный способ термической обработки сподумена α-модификации с получением β-модификации, включающий микроволновую обработку с NaOH. Способ обеспечивает быстрое и полное разложение α-сподумена с образованием легкорастворимых фаз лития, позволяет достичь извлечения Li ≈ 93 % при времени 0,5ч, против 6 ч в муфельной печи, сокращает продолжительность и энергоёмкость процесса, сохраняя высокую степень превращения.

Рентгенофазовый анализ показал исчезновение пиков α-сподумена и образование водорастворимых силикатов лития, натрия и алюминия.

Предполагаемое уравнение взаимодействия:

3LiAl(SiO3)2+14NaOH(s)=Li3NaSiO4+5Na2SiO3+3NaAlO2+H2O

Растворимые фазы - Li3NaSiO4, Na2SiO3 - обеспечивают переход лития в раствор при последующем выщелачивании, а побочными продуктами являются устойчивые натриево- и алюмосиликаты.

Подана заявка на изобретение РК рег№2025/0751.1 Способ переработки бедных литийсодержащих руд. Дата приоритета: 13.08.2025 год.