一种粉煤灰碱浸过程浸出液镓锂离子富集的方法技术

一种粉煤灰碱浸过程浸出液镓锂离子富集的方法，采用多步逆流连续循环碱浸溶出工艺，制备得到镓浓度为10‑150mg/L以及锂浓度为40‑500mg/L的富锂镓浸出液，其主要过程包括：粉煤灰与碱液分别采用逆流方式进行，且分两个阶段反应分别进行。第一个逆流浸出阶段，粉煤灰分批次与后一阶段碱浸反应后的浸出液混合，进行逆流浸出反应，第一级浸出反应得到的富镓锂浸出液，该阶段多步浸出反应所得到的固相浸出灰，分别进过第二个逆流浸出阶段；碱液由后端浸出过程加入，与前端浸出灰进行逆流浸出反应，经过滤洗涤后得到浸出灰，浸出灰可用于铝硅材料制备或氧化铝的深度提取。本发明专利技术使用工艺简单，镓锂富集效果好，适用于工业化推广。

A method of enrichment of lioleum in leaching solution of fly ash by gallium and lithium ion

【技术实现步骤摘要】
一种粉煤灰碱浸过程浸出液镓锂离子富集的方法
本专利技术涉及一种从硅铝质固体废弃物原料中分离富集微量元素的工艺方法，特别是涉及一种粉煤灰碱浸过程浸出液镓锂离子富集的方法。
技术介绍
锂是一种重要的金属元素，广泛应用于能源、冶金、玻璃、陶瓷、橡胶以及润滑脂中。当前锂的来源主要有两种：一种是盐湖卤水中的锂离子通过萃取法、吸附法、盐析法或者共沉淀法进行提取后获得的锂盐化合物；另一种是从含锂矿石如锂云母或者锂辉石中通过焙烧或者酸法生产得到锂盐化合物。随着新能源行业的发展，尤其是锂电池的快速发展，锂的需求量持续迅猛增加，导致锂盐出现需求紧张的局面。伴随着我国煤电行业的发展，粉煤灰的产量逐年快速增加，因此粉煤灰的利用也成为了一个亟待解决的环保资源综合利用课题。近年来，随着对粉煤灰尤其是高铝粉煤灰研究的逐渐深入，研究发现在内蒙及山西等地的煤炭以及粉煤灰中含有较高含量的锂元素，部分煤灰中Li2O的含量高达8082g/吨，即0.802％，已经达到伟晶岩独立锂矿的工业品位，即0.8％(DZ/T/0203-2002)，具有较高的提取价值。当前针对粉煤灰提锂的主要方法包括直接碳化法、酸法和焙烧法。CN1044本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉煤灰碱浸过程浸出液镓锂离子富集的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)粉煤灰分步逆流浸出阶段：煤灰分批次加入到浸出反应釜内逆流由反应前段分批次与后一阶段碱浸反应后过滤分离所得的浸出液混合，进行逆流浸出反应，第一级浸出反应分离得到的液相为所要求的富镓锂浸出液，该阶段多步浸出反应所得到的固相浸出灰，分别进过第二个逆流浸出阶段；(2)浸出灰碱液逆流浸出阶段：碱液与步骤(1)中每一步浸出反应得到的浸出灰分别进行逆流浸出反应，每一步浸出反应经过固液分离后固体进入下一个逆流浸出反应，液体进入上一步的逆流浸出反应，所得最终浸出灰进行洗涤过滤后得到预处理灰。

【技术特征摘要】
1.一种粉煤灰碱浸过程浸出液镓锂离子富集的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)粉煤灰分步逆流浸出阶段：煤灰分批次加入到浸出反应釜内逆流由反应前段分批次与后一阶段碱浸反应后过滤分离所得的浸出液混合，进行逆流浸出反应，第一级浸出反应分离得到的液相为所要求的富镓锂浸出液，该阶段多步浸出反应所得到的固相浸出灰，分别进过第二个逆流浸出阶段；(2)浸出灰碱液逆流浸出阶段：碱液与步骤(1)中每一步浸出反应得到的浸出灰分别进行逆流浸出反应，每一步浸出反应经过固液分离后固体进入下一个逆流浸出反应，液体进入上一步的逆流浸出反应，所得最终浸出灰进行洗涤过滤后得到预处理灰。2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：所述步骤(1)中的粉煤灰为粉煤灰原料、经过磁选后的粉煤灰、经过球磨后的粉煤灰、经过磁选和球磨的粉煤灰中的一种。3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于：所述步骤(1)进行逆流浸出反应的温度为50-200℃，优选为70-150℃；液固比为(0.5-5):1，优选为(1-3):1；浸出时间为0.25-4h，优选为0.3-1.5h。4.根据权利要求1所述的处理方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙振华，李少鹏，李会泉，张建波，李占兵，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11