联合碳化作为一种涉及多个环节和技术的复杂过程，其具体实施步骤涵盖了从原料准备、反应控制到产品处理等多个方面。以下将详细阐述它的具体实施步骤，以便更好地理解这一过程。
一、原料准备
1.1原料选择与配比
首先，根据生产需求选择合适的原料。以制备高纯Li₂CO₃为例，原料通常为粗品Li₂CO₃。在原料配比方面，需要将粗品Li₂CO₃与纯水按一定的固液比（如1:20）混合，形成粗品Li₂CO₃浆料。此外，还可能涉及其他添加剂或催化剂的配比，以确保反应顺利进行。
1.2配浆与搅拌
将粗品Li₂CO₃与纯水按配比加入配浆槽中，通过搅拌使固液充分混合均匀，形成均匀的浆料。搅拌过程中需控制搅拌速度和搅拌时间，以确保浆料质量。
二、氢化反应
2.1通入二氧化碳
将配好的粗品Li₂CO₃浆料打入碳化塔装置，并通入二氧化碳进行氢化反应。通入二氧化碳的流量和时间需根据反应条件进行调整，通常通入二氧化碳约3小时左右。
2.2反应监控
在氢化反应过程中，需通过碳化塔的玻璃人孔观察母液的浑浊度来判定反应终点。当观察到母液接近澄清时，即可认为反应完成。此外，还可通过在线监测仪器实时监控反应过程中的温度、压力等参数，确保反应安全进行。
三、过滤除杂
3.1压滤与过滤
将氢化反应完的物料通过泵打入板框压滤机进行压榨，分离出固渣和母液。固渣可留作回收处理，母液则经过精密过滤器（如采用聚四氟乙烯微孔滤膜，精密度达0.1μm）过滤，得到澄清的氢化液。
四、热析反应
4.1升温与保温
将澄清的氢化液通过泵打入热析釜，开启搅拌并通入蒸汽。边搅拌边升温至设定温度（如95度），保温反应一定时间（如1小时）。通过热析反应，可进一步提纯和浓缩Li₂CO₃。
五、离心分离与烘干粉碎
5.1离心分离
将热析反应得到的Li₂CO₃浆料通过虹吸离心机进行离心分离，得到湿Li₂CO₃。离心分离后的母液部分可返回至配浆步骤进行循环利用。
5.2烘干粉碎
将湿Li₂CO₃进入烘干设备（如钛材盘干机）进行烘干处理，烘干后粉碎至所需粒径范围（如D50粒径为3～7μm），得到高纯Li₂CO₃产品。
六、二次碳化与后续处理
对于需要进一步提纯的产品，可进行二次碳化处理。将湿Li₂CO₃再次配成浆料，重复氢化反应、过滤除杂、热析反应等步骤，得到更高纯度的Li₂CO₃产品。二次碳化后的母液同样可部分返回循环利用。
七、碳利用与封存
7.1碳利用
在联合碳化过程中产生的二氧化碳可通过冷凝、压缩等工艺进行回收和再利用。例如，将回收的二氧化碳作为生产原料用于其他工业过程，如生产干冰、碳酸饮料等。 7.2碳封存
对于无法直接利用的二氧化碳，可采用碳捕集与封存技术进行处理。将工业废气中的二氧化碳捕集后，通过管道输送至地下封存场所进行封存，以减少对大气的排放。
