The invention discloses a new process for producing high-purity lithium hydroxide from Salt Lake brine. The process method comprises the following steps: A, operation mode: the process adopts continuous operation, that is, through the process calculation data to optimize the size of each device, optimize operation mode, and realize continuous operation; B, raw material: lithium extraction from salt lake brine (lithium hydroxide). Adsorption method or electrodialysis method, lithium magnesium separation, purification and reverse osmosis preconcentration of lithium chloride solution and reverse osmosis preconcentration of qualified liquid raw material composition: lithium chloride 35-50g/L; calcium magnesium ion:
【技术实现步骤摘要】
一种盐湖卤水生产高纯度氢氧化锂的新工艺
本专利技术涉及高纯度氢氧化锂生产
,具体为一种盐湖卤水生产高纯度氢氧化锂的新工艺。
技术介绍
目前,氢氧化锂的主要生产方法有矿石硫酸盐溶液电解法、苛化法等,其中矿石硫酸盐溶液电解法是目前最为成熟和最具性价比的技术,但主要适用于矿石资源,对于卤水资源氯化锂盐溶液体系,目前还没有成熟的生产氢氧化锂的工艺技术。盐湖提锂指从含锂的盐湖卤水中提取锂并生产锂产品,盐湖卤水提锂通常要经过盐田日晒蒸发、分阶段得到不同盐类、盐溶液提纯等阶段,最后将锂盐从溶液中分离提取,得到所需锂盐产品。从盐湖卤水中提锂,工艺简单、成本低,已逐渐取代锂矿石生产锂,据统计,盐湖卤水锂资源储量约占锂资源总量的70~80%,因此盐湖卤水提取锂生产碳酸锂将成为锂盐生产的主攻方向,纵览国内从盐湖卤水中提取锂工艺方法,主要有沉淀法、萃取法、离子交换吸附法、碳化法、煅烧浸取法和电渗析法等,其中沉淀法、萃取法、离子交换吸附法和碳化法研究较广泛深入,是主要盐湖卤水提取锂的方法。离子吸附法的最大优点是从经济和环保上都有很大的优越性,且工艺简单、回收率高、选择性好,该方法的关键是要研究性能优良的吸附剂,要求吸附剂对锂有优良的选择吸附性,以便能排除卤水中大量共存的碱金属、碱土金属离子的干扰,吸附剂的吸附和洗脱性能要稳定,适合较大规模的操作使用。青海盐湖工业股份有限的下属子公司青海盐湖佛照蓝科锂业股份有限公司利用锂吸附剂选择性吸附高镁低锂型卤水中的锂,完成了初步镁锂分离(镁锂比为500:1或更高),同时合成出了性能优良的锂吸附剂,该吸附剂可排除卤水中大量共存的碱金属、碱土 ...
【技术保护点】
1.一种盐湖卤水生产高纯度氢氧化锂的新工艺,其特征在于:其工艺方法包括以下步骤:A、操作方式:该工艺采用连续操作,即通过工艺计算的数据优化各装置规模,优选操作方式,实现连续运行;B、原料:盐湖卤水经过提锂(吸附法或电渗析方法)、锂镁分离、纯化和反渗透预浓缩后的氯化锂合格液溶液和反渗透预浓缩合格液原料组成:氯化锂35~50g/L;钙镁离子:
【技术特征摘要】
1.一种盐湖卤水生产高纯度氢氧化锂的新工艺,其特征在于:其工艺方法包括以下步骤:A、操作方式:该工艺采用连续操作,即通过工艺计算的数据优化各装置规模,优选操作方式,实现连续运行;B、原料:盐湖卤水经过提锂(吸附法或电渗析方法)、锂镁分离、纯化和反渗透预浓缩后的氯化锂合格液溶液和反渗透预浓缩合格液原料组成:氯化锂35~50g/L;钙镁离子:<10mg/L;硼离子:<200mg/L;C、产品:通过本创新工艺可制得含量≥99.5%的合格一水氢氧化锂产品,本创新工艺共包括工艺过程1~6等工艺过程;D、工艺过程1:以反渗透预浓缩液101为进料,通过离子交换组合工艺,去除其中的钙镁离子等杂质,得到氯化锂纯化液102;酸再生液去盐池;E、工艺过程2:以合格液102为进料,通过均相电渗析工艺,浓缩其中的锂离子,同时分离部分硼离子;电渗析浓缩液为201,去后续工艺单元3;电渗析淡盐水202去前段反渗透工艺;F、工艺过程3:以工艺过程2氯化锂溶液201为进料,通过盐酸(或氯化锂)、氯化钠、氯化锂的同离子效应,对氯化锂和氯化钠混合盐溶液进行精制,分离去除绝大部分氯化钠,并蒸发分离盐酸,盐酸循环利用,分离盐酸后得到较为纯净氯化锂溶液301;G、工艺过程4:以301为进料,通过双极膜电解工艺,双极膜电解工艺将氯化锂电解生产氢氧化锂401和盐酸402;H、工艺过程5:以402为进料,通过蒸发工艺,提高盐酸浓度,浓盐酸用于工艺过程3,以及工艺过程1等工艺;I、工艺过程6:以401为进料,通过蒸发结晶工艺生产一水氢氧化锂,并通过重结晶工艺脱水生产高纯度一水氢氧化锂产品。2.根据权利要求1所述的一种盐湖卤水生产高纯度氢氧化锂的新工艺,其特征在于:工艺过程1包括以下步骤:1)、用于吸附去除钙镁离子等杂质功能的树脂吸附及其组合技术,包括弱酸性树脂、螯合树脂等所有可以实现这一功能的树脂吸附技术;2)、用于吸附去除钙镁离子等杂质功能的树脂吸附及其组合技术,控制纯化合格液中钙镁离子含量低于0.1mg/L甚至更低;3)、用于吸附去除钙镁离子等杂质功能的树脂吸附及其组合技术,采用特种布液器满室床技术,可以将锂离子收率保证在99.5%甚至更高,酸碱消耗和产品损失得到优化;4)、进料PH值控制在10.5~11,经过工艺过程1后的102产品中钙离子低于150ppb,镁离子低于50ppb。3.根据权利要求1所述的一种盐湖卤水生产高纯度氢氧化锂的新工艺,其特征在于:工艺过程2包括以下步骤:1)、采用以电渗析为主体工艺的电驱动离子膜法...
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