一种太阳池碳酸锂提取系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种太阳池碳酸锂提取系统，属于碳酸盐型盐湖提锂技术领域，解决了采用传统太阳池升温析锂的锂收率低的问题。本实用新型专利技术的太阳池碳酸锂提取系统包括结晶池、搅拌槽和供液设备；搅拌槽独立设于结晶池的外部，搅拌槽通过供液设备与结晶池连接；结晶池用于富锂成卤的升温析锂反应；搅拌槽用于制备Na2CO3饱和溶液；供液设备用于将搅拌槽内的Na2CO3饱和溶液以及富锂成卤供入结晶池。本实用新型专利技术的结构简单，操作方便，能够大幅提高碳酸盐型盐湖中锂收率。酸盐型盐湖中锂收率。酸盐型盐湖中锂收率。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳池碳酸锂提取系统


[0001]本技术涉及碳酸盐型盐湖提锂
，尤其涉及一种太阳池碳酸锂提取系统。

技术介绍

[0002]盐湖卤水提取碳酸锂的工艺方法很多，主要有沉淀法、溶剂萃取法、离子交换法、碳化法、煅烧浸取法等。其中，碳酸盐沉淀法是利用太阳能将含锂卤水在蒸发池中自然蒸发浓缩，当锂含量达到适当浓度后用石灰除去残留的镁杂质，然后加入碳酸钠使锂以碳酸锂形式析出。碳酸盐沉淀法适用于低镁锂比盐湖卤水提锂，在结晶器中富锂卤水通过加入碳酸钠结晶获得碳酸锂沉淀，是实现锂工业生产的常用方法。然而，由于太阳池的结构、实施环境、施工条件等因素限制，在结晶器中加入碳酸钠结晶的方法不适用于太阳池。截至目前，还未见在太阳池中加入碳酸钠结晶提取碳酸锂的报道。
[0003]我国西藏地区拥有资源丰富、类型独特的低镁锂比碳酸盐型富锂盐湖，如扎布耶、当雄错、结则茶卡等。碳酸盐型卤水中的锂易于在浓缩过程中不断富集，并以碳酸锂的形式随碱类等矿物分散沉积，而难于集中析出，不利于收集。自2004年起，西藏扎布耶盐湖一直采用传统太阳池升温析锂方法进行碳酸锂的工业化生产。但从实际生产情况看，多年来扎布耶的年产量一直停留在4000吨工业级碳酸锂以下，难以达产扩产，其主要技术原因之一在于灌入太阳池的富锂卤水为冬季成卤，尽管Li
+
浓度较高，但CO
32-浓度较低，Li
+
沉淀不完全，导致碳酸锂总体析出率较低，沉锂效果不佳，产出的锂精矿中碳酸锂的品位仅60％左右，而在沉锂后排出的尾卤中锂损失较严重。
>[0004]因此，急需提供一种能够大幅提高碳酸盐型盐湖中锂收率的太阳池碳酸锂提取系统。

技术实现思路

[0005]鉴于上述的分析，本技术旨在提供一种太阳池碳酸锂提取系统，用以解决现有以碳酸盐型盐湖高Li
+
低CO
32-成卤为原料，采用传统太阳池升温析锂的锂收率低的问题。
[0006]本技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：
[0007]一种太阳池碳酸锂提取系统，包括结晶池、搅拌槽和供液设备；
[0008]搅拌槽独立设于结晶池的外部，搅拌槽通过供液设备与结晶池连接；
[0009]结晶池用于富锂成卤的升温析锂反应；搅拌槽用于制备Na2CO3饱和溶液；供液设备用于将搅拌槽内的Na2CO3饱和溶液以及富锂成卤供入结晶池。
[0010]进一步地，结晶池设有卤水混匀设备。
[0011]进一步地，卤水搅拌设备设于结晶池底部的析锂层中，用于对析锂层中的富锂成卤进行机械扰动和强制对流循环操作。
[0012]进一步地，卤水混匀设备为抽注水设备、搅拌设备中的一种或两种组合。
[0013]进一步地，搅拌设备布置于结晶池的池底和/或边坡。
[0014]进一步地，搅拌设备的数量为多台，多台搅拌设备的垂直摆放位置在或不在同一水平面。
[0015]进一步地，抽注水设备为潜水泵。
[0016]进一步地，潜水泵的数量为多台，多台潜水泵的垂直摆放位置在或不在同一水平面。
[0017]进一步地，潜水泵的数量为平均每200～2000m2放置一台潜水泵。
[0018]进一步地，多台潜水泵的水平摆放位置为对角摆放或等距摆放。
[0019]进一步地，多台潜水泵的垂直摆放位置位于太阳池池底至析锂层表面以下3/10析锂层厚度处的范围内。
[0020]进一步地，搅拌槽设有加热器。
[0021]进一步地，加热器与太阳能供电设备连接，太阳能供电设备用于为加热器供电。
[0022]与现有技术相比，本技术至少具有如下有益效果之一：
[0023]a)本技术提供的太阳池碳酸锂提取系统，结构简单，易于操作，在传统太阳池升温析锂的基础上，采用碳酸盐沉淀法，向太阳池底部注入Na2CO3饱和溶液，通过向灌入结晶池的成卤中人为加入CO
32-，有效促使成卤中的Li
+
更多地以Li2CO3形式结晶析出，从而使得太阳池析锂层卤水中的Li
+
沉淀更加完全，大幅提高碳酸锂收率，碳酸锂收率提高80％以上，品位提高5％以上，碳酸锂品位可达78％以上。
[0024]b)本技术提供的太阳池碳酸锂提取系统，基于碰撞成核原理，通过设置卤水混匀设备对析锂层中的富锂成卤进行机械扰动、强化对流循环，使Na2CO3饱和溶液与太阳池析锂层卤水充分混合，大大增加卤水中Li
+
和CO
32-的碰撞结合机会，促使太阳池析锂层卤水的温度场和浓度场分布更加均匀，加速太阳池中碳酸锂的结晶析出，从而大幅提高太阳池锂收率。
[0025]c)本技术提供的太阳池碳酸锂提取系统，通过设置具有搅拌和加热功能的搅拌槽，能够使搅拌槽内的Na2CO3饱和溶液维持在指定温度，避免因温度降低导致大量结晶析出，造成搅拌槽内壁结垢不易清理。
[0026]本技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
[0027]附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本技术的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
[0028]图1为本技术实施例中太阳池碳酸锂提取系统的结构示意图；
[0029]图2为本技术实施例中太阳池碳酸锂提取系统的另一种结构示意图；
[0030]图3为本技术实施例中太阳池中潜水泵布置示意图。
[0031]附图标记：
[0032]1-结晶池；2-淡水层；3-过渡层；4-析锂层；5-潜水泵；6-搅拌槽；7-输卤渠；8-水管；9-水管出水口。
具体实施方式
[0033]下面结合附图来具体描述本技术的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本技术的实施例一起用于阐释本技术的原理，并非用于限定本技术的范围。
[0034]本技术的一个实施例，公开了一种太阳池碳酸锂提取系统，基于碳酸盐沉淀法进行提锂，以碳酸盐型盐湖高Li
+
低CO
32-成卤为原料，在传统太阳池升温析锂的基础上，通过向灌入结晶池的成卤中人为加入CO
32-，促使化学平衡2Li
+
+CO
32-→
Li2CO3↓
向右移动，使成卤中的Li
+
更多地以Li2CO3形式结晶析出，使太阳池析锂层中富锂成卤中的Li
+
沉淀更加完全，从而大幅提高碳酸锂收率。本技术的太阳池碳酸锂提取系统，适用于所有太阳池，尤其适用于碳酸盐型盐湖卤水经冬季制卤后在每年年初形成的高Li
+
低CO
32-成卤，卤水中的Li
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳池碳酸锂提取系统，其特征在于，包括结晶池(1)、搅拌槽(6)和供液设备；所述搅拌槽(6)独立设于结晶池(1)的外部，所述搅拌槽(6)通过供液设备与结晶池(1)连接；所述结晶池(1)用于富锂成卤的升温析锂反应；所述搅拌槽(6)用于制备Na2CO3饱和溶液；所述供液设备用于将搅拌槽(6)内的Na2CO3饱和溶液以及富锂成卤供入结晶池(1)。2.根据权利要求1所述的太阳池碳酸锂提取系统，其特征在于，所述结晶池(1)设有卤水混匀设备。3.根据权利要求2所述的太阳池碳酸锂提取系统，其特征在于，所述卤水混匀设备设于所述结晶池(1)底部的析锂层(4)中，用于对所述析锂层(4)中的富锂成卤进行机械扰动和强制对流循环操作。4.根据权利要求3所述的太阳池碳酸锂提取系统，其特征在于，所述卤水混匀设备为抽注水设备、搅拌设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：卜令忠，伍倩，余疆江，乜贞，王云生，仁青罗布，何涛，洛布占堆，普布次仁，
申请(专利权)人：中国地质科学院矿产资源研究所，
类型：新型
国别省市：