氫氧化鋰是目前比較常見的鋰化合物之一，無水氫氧化鋰為白色四方結(jié)晶顆粒或流動(dòng)性粉末，熔點(diǎn)471.2℃，沸點(diǎn)1620℃。單水氫氧化鋰為白色易潮解的單晶粉末，相對(duì)密度1.51g/cm3，熔點(diǎn)680℃，當(dāng)溫度高于100℃時(shí)，失去結(jié)晶水無水氫氧化鋰。
氫氧化鋰溶于水，微溶于醇，在空氣中易吸收CO2生成LiCO3。
氫氧化鋰的應(yīng)用范圍：
氫氧化鋰是重要的鋰鹽之一，廣泛應(yīng)用于化工原料、化學(xué)試劑、鋰離子電池、石油、冶金、玻璃、陶瓷等行業(yè)，同時(shí)也是國防工業(yè)、原子能工業(yè)和航天工業(yè)的重要原料。目前氫氧化鋰主要用于生產(chǎn)鋰基潤滑脂、鋰離子電池正極材料及電解液、堿性電池的電解液以及溴化鋰制冷吸收液，還可以作為生產(chǎn)其它鋰鹽制品的原料。隨著新能源汽車爆發(fā)式增長，單水氫氧化鋰成為鋰電池正極材料鋰源的發(fā)展主流。
氫氧化制備工藝方案的比較和選擇
1、用碳酸鋰和氧氧化鈣的反應(yīng)進(jìn)行生產(chǎn)
由于用石灰水加溫漫提鋰輝石的方法不經(jīng)濟(jì)，所以不再采用，現(xiàn)在工業(yè)上通過碳酸鋰和氫氧化鈣的反應(yīng)進(jìn)行生產(chǎn)。
Li2CO3+Ca(OH )2+ 2LiOH+ CaCO3
這個(gè)反應(yīng)可以得到濃度約3.5%的溶液，若比此濃度高，由于LiOH的存在，Li2CO3的溶解度下降，殘留于CaCO3殘?jiān)卸斐蓳p失。因?yàn)閮蓚€(gè)起始原料的溶解度都小，這種反應(yīng)必須強(qiáng)力攪拌，即使幾個(gè)小時(shí)，收率也很少超過95%。除去不溶性的殘?jiān)?(大部分是Caco)，將母液減壓濃縮，析出-水鹽，分離后在130~140 ℃干燥，再在150~180℃減壓加熱，則生成無水鹽。
碳酸鋰和氫氧化鈣法工藝生產(chǎn)的溶液溶度難于提升，且產(chǎn)品收率不高。石灰石培燒法生產(chǎn)工藝能耗高，物流通量大，生產(chǎn)成本高。
2、電解硫酸鋰溶液
將硫酸鋰溶液作為陽極液、水作為陰極液放于膜電解槽裝置中進(jìn)行電解，其中陽極電解液和陰極電解液之間用含氟陽離子交換樹脂隔開，控制電壓和電流密度，在陰極可獲得質(zhì)量濃度約為10%的氫氧化鋰溶液，同時(shí)在陽極可獲得硫酸溶液。該法制備氫氧化鋰，不僅鋰的回收率。
電解硫酸鋰溶液法對(duì)硫酸鋰溶液中雜質(zhì)離子的含量要求非常高，離子膜價(jià)格較貴、不易維護(hù)。煅燒法缺點(diǎn)是鎂的存在使得工藝流程復(fù)雜，設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，蒸發(fā)水量大，能耗高。
3、硫酸鋰苛化冷卻結(jié)晶法
將硫酸酸鋰浸出液適當(dāng)蒸發(fā)濃縮，加入氫氧化鈉，過濾出鐵、鈣、錳等雜質(zhì)，然后冷卻到-10C一5C，過濾分離出NaCO3.10H20,將濾液蒸發(fā)濃縮結(jié)晶出租單水氫氧化鋰，將其溶解后，加入氫氧化鋇反應(yīng)，過濾分離沉淀，濾液蒸發(fā)濃縮，結(jié)晶出單水氫氧化鋰。若采用多次重結(jié)品或用特制的精制劑去除氫氧化鋰溶液的雜質(zhì)，可得到電池級(jí)氫氧化鋰產(chǎn)品。
硫酸鋰苛化冷凍結(jié)晶法生產(chǎn)工藝的優(yōu)點(diǎn)是氫氧化鋰回收率較高，可連續(xù)生產(chǎn)，并能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，產(chǎn)品性能穩(wěn)定，生產(chǎn)成本低，被國內(nèi)國際多家大型鋰鹽生產(chǎn)商采用，是當(dāng)前較為理想的電池級(jí)氫氧化鋰生產(chǎn)工藝路線。
氫氧化鋰MVR蒸發(fā)結(jié)晶器特點(diǎn)：
單水氫氧化鋰生產(chǎn)工藝一般采用鋰礦或鹽湖鹵水先轉(zhuǎn)化成氫氧化鋰溶液，再經(jīng)濃縮結(jié)晶，氫氧化鋰在濃縮過程中生有氣泡產(chǎn)生，所產(chǎn)生氣泡不能有效的消除，會(huì)隨二次熱蒸汽進(jìn)入MVR壓縮機(jī)中，影響壓縮機(jī)的使用和新產(chǎn)品質(zhì)量。
包括加熱室和原液泵，原液泵與所述加熱室的進(jìn)口連通，同時(shí)與蒸發(fā)室的頂部連通，所述加熱室出口與蒸發(fā)室進(jìn)口連接，所述蒸發(fā)室的頂部安裝有機(jī)械消泡器，經(jīng)蒸發(fā)室分離后的輕組分進(jìn)入機(jī)械消泡器，經(jīng)過機(jī)械消泡器后的氣體進(jìn)入氣液分離器進(jìn)一步分離，經(jīng)氣液分離器分離出的分離液和機(jī)械消泡器分離出的分離液與蒸發(fā)室進(jìn)口連接，經(jīng)氣液分離器分離的二次蒸汽經(jīng)過壓縮機(jī)與加熱室連接，用于加熱原液。蒸發(fā)室頂端增加機(jī)械消泡器，可對(duì)二次蒸汽進(jìn)行初效的氣液分離和進(jìn)一步增加消泡效果。二次蒸汽進(jìn)入壓縮機(jī)前經(jīng)旋風(fēng)分離器凈化二次蒸汽，減少壓縮機(jī)負(fù)荷。