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申请/专利权人：天津水泥工业设计研究院有限公司;中国建材集团有限公司

摘要：本发明公开了一种CO2梯度提浓协同含锂矿物制备碳酸锂的工艺及系统，步骤如下：石灰石与含锂矿物配料制备生料粉；生料粉按比例分别喂入CO2提浓系统、碳化系统气固换热，之后全部进CO2提浓系统的分解炉，之后一路经煅烧、冷却得到锂基熟料产品，一路进入碳化系统的碳化炉后再进入分解炉；高温窑气进入碳化系统，高温三次风进入CO2提浓系统；CO2提浓系统排出的高CO2浓度烟气分三路，一路进分解炉，一路进碳化炉，一路进母液碳酸化系统制备碳酸锂。本发明通过独立设置CO2提浓系统使各系统产生烟气互不干扰，并在初步提浓基础上，设置碳化系统进一步提升CO2提浓系统烟气中CO2浓度，实现梯度提浓，满足含锂母液碳酸化需求。

主权项：1.一种CO2梯度提浓协同含锂矿物制备碳酸锂的工艺，其特征在于，包括如下步骤：生料制备：石灰石与含锂矿物按一定比例进行配料，配料后的原料经粉磨制备粒度符合要求的生料粉；熟料制备和高CO2浓度烟气制备：生料粉以预定的喂料比例分别喂入CO2提浓系统、碳化系统，分别经各个多级旋风预热器气固换热，之后全部进CO2提浓系统的分解炉中煅烧分解；分解后的热生料旋风分离后分为两路，第一路经窑尾烟室进入回转窑中煅烧，第二路进入碳化系统的碳化炉进行CO2固化吸收，再经旋风分离后再进入CO2提浓系统的分解炉；回转窑内生成高温窑气和高温锂基化合物熟料，高温锂基化合物熟料通过冷却机冷却得到锂基熟料产品；高温窑气进入碳化系统对其内部的生料进行预热并向进行CO2固化吸收反应的热生料提供CO2介质，碳化系统的顶部出口排出的烟气为低温低CO2浓度烟气；高温三次风进入CO2提浓系统对其内部的生料进行预热预分解，CO2提浓系统的顶部出口排出的烟气为低温高CO2浓度烟气，低温高CO2浓度烟气的温度范围为240～380℃，低温高CO2浓度烟气中湿基CO2浓度为40～70％；低温高CO2浓度烟气分为三路，第一路经循环再次引入分解炉；第二路与出回转窑的高温窑气混合进入碳化炉；第三路进母液碳酸化系统发生碳酸化反应制备碳酸锂；锂基熟料碳酸化：锂基熟料产品进行水浸及过滤，得到氢氧化锂浸出液及废渣，氢氧化锂浸出液经蒸发浓缩后进行碳酸化，碳酸化时氢氧化锂浸出液与来自CO2提浓系统的部分高CO2浓度烟气发生碳酸化反应，随后经蒸发、分离、结晶，得到碳酸锂产品。

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