氟化锂母液的处理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了氟化锂母液的处理系统。包括：除氟单元，用于去除氟化锂母液中的氟离子并输出除氟后液；浓缩单元，包括：一级膜浓缩组件，用于对料液进行一级膜浓缩并输出锂离子浓度≥5g/L的第一浓缩液以及TDS≤100mg/L的第一淡液；二级膜浓缩组件，用于对第一浓缩液进行二级膜浓缩并输出锂离子浓度≥25g/L的第二浓缩液以及第二淡液；其中，所述料液包括除氟后液和第二淡液。与采用蒸发结晶的资源回收方式相比，首先，本实用新型专利技术的系统有效去除了氟化锂母液中的氟离子，能够降低氟离子对后续设备和管道的腐蚀；其次，本实用新型专利技术的系统采用膜浓缩的方式进行浓缩，设备投入成本以及能耗低，耐腐蚀性效果好，并且浓缩效果好，可以保证锂回收率≥93％。证锂回收率≥93％。证锂回收率≥93％。

【技术实现步骤摘要】
氟化锂母液的处理系统


[0001]本技术涉及氟化锂母液资源回收的
，具体而言，涉及氟化锂母液的处理系统。

技术介绍

[0002]氟化锂一般用于生产六氟磷酸锂电解液。一般用高纯度锂盐与氟根盐或氢氟酸反应生成氟化锂浆料，然后通过结晶、固液分离得到氟化锂晶体。其中固液分离得到的母液为含有氟化锂资源的副产物。
[0003]对于氟化锂母液的资源回收，目前主要通过蒸发结晶的方式回收氟化锂。但是蒸发器一般投入费用、运行成本非常昂贵，氟腐蚀不锈钢非常严重，并且回收得到的氟化锂纯度较低，无法作为产品进行外售，因此制约了氟化锂母液资源回收的产能发展。而除蒸发结晶之外，目前尚没有其它较好的处理方式来对氟化锂母液进行资源回收。

技术实现思路

[0004]本技术的主要目的在于提供氟化锂母液的处理系统，以解决现有技术中蒸发结晶存在的成本高以及产品品质低的技术问题。
[0005]为了实现上述目的，本技术提供了氟化锂母液的处理系统。技术方案如下：
[0006]氟化锂母液的处理系统，所述氟化锂母液为锂盐与氟根盐或氢氟酸反应生成的氟化锂浆料经结晶、固液分离得到，其特征在于：处理系统包括：
[0007]除氟单元，用于去除氟化锂母液中的氟离子并输出除氟后液；
[0008]浓缩单元，包括：
[0009]一级膜浓缩组件，用于对料液进行一级膜浓缩并输出锂离子浓度≥5g/L的第一浓缩液以及TDS≤100mg/L的第一淡液；
[0010]二级膜浓缩组件，用于对第一浓缩液进行二级膜浓缩并输出锂离子浓度≥25g/L的第二浓缩液以及第二淡液；
[0011]其中，所述料液包括除氟后液和第二淡液。
[0012]与采用蒸发结晶的资源回收方式相比，首先，本技术的系统有效去除了氟化锂母液中的氟离子，能够降低氟离子对后续设备和管道的腐蚀；其次，本技术的系统采用膜浓缩的方式进行浓缩，设备投入成本以及能耗低，耐腐蚀性效果好，并且浓缩效果好，可以保证锂回收率≥93％。由此可见，本技术的系统的结构简单可控，能耗低，投入成本低，预计能够取得很好的经济效益。
[0013]进一步地是，除氟单元可以采用但是不限于以下两种方案：
[0014]除氟单元包括：沉淀反应罐，用于使氟化锂母液与第一沉淀剂反应生成含有氟化钙沉淀的反应后液；第一加料罐，用于向沉淀反应罐中加入第一沉淀剂；第一过滤组件，用于对反应后液进行固液分离并输出第一滤液。或者，
[0015]除氟单元包括：沉淀反应罐，用于使氟化锂母液与第一沉淀剂和第二沉淀剂反应
生成含有氟化钙沉淀和碳酸钙沉淀的反应后液；第一加料罐，用于向沉淀反应罐中加入第一沉淀剂；第二加料罐，用于向沉淀反应罐中加入第二沉淀剂；第一过滤组件，用于对反应后液进行固液分离并输出第一滤液。
[0016]由此，能够有效地去除氟化锂母液中的氟离子。
[0017]进一步地是，第一过滤组件为板框压滤机。由此，便于控制，投入成本低。
[0018]进一步地是，除氟单元还包括对第一滤液进行除钙的除钙组件。由此，通过除钙可以防止残留的微量氟化钙在后续设备中结垢。
[0019]进一步地是，所述除钙组件为采用树脂对第一滤液进行除钙并输出钙离子含量≤0.3mg/L的除氟后液的树脂组件；并且/或者，所述除钙组件为采用弱酸性阳离子交换树脂或螯合树脂对第一滤液进行除钙的树脂组件。为了降低树脂除钙的负荷，优选采用第二种方案的除氟单元。
[0020]进一步地是，一级膜浓缩组件为RO膜浓缩组件；并且/或者，二级膜浓缩组件为电渗析膜浓缩组件。优选采用RO膜浓缩组件与电渗析膜浓缩组件的组合，有助于实现能耗与生产效率的最佳匹配。
[0021]进一步地是，处理系统还包括用于使第二浓缩液中的锂离子转化为碳酸锂沉淀并输出碳酸锂浆料的沉锂反应单元。由此，充分地利用第二浓缩液。
[0022]进一步地是，处理系统还包括用于对碳酸锂浆料进行固液分离得到碳酸锂的第二过滤组件。由此，可以获得可以外售的碳酸锂产品，显著提升经济效益；并且，尤其适合于氟化锂生产厂家采用本技术的系统处理氟化锂母液，回收得到的碳酸锂可以直接作为氟化锂的生产原料，从而显著节约原材料成本。同时回收的第二滤液中主要含有氯化锂和氯化钠，可以控制锂离子含量≤2g/L，可以考虑作为制备氯化锂的原料被进一步使用，从而达到资源的最大化利用。
[0023]进一步地是，第二过滤组件采用板框压滤机。由此，便于控制，投入成本低。
[0024]进一步地是，处理系统还包括对碳酸锂进行干燥的干燥组件。由此，可以进一步提升碳酸锂产品的品质。
[0025]下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步的说明。本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0026]构成本技术的一部分的附图用来辅助对本技术的理解，附图中所提供的内容及其在本技术中有关的说明可用于解释本技术，但不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0027]图1为本技术实施例1的氟化锂母液的处理系统的结构示意图。
[0028]图2为本技术实施例2的氟化锂母液的处理系统的结构示意图。
[0029]图3为本技术实施例3的氟化锂母液的处理系统的结构示意图。
[0030]上述附图中的有关标记为：
[0031]110
‑
沉淀反应罐，120
‑
第一过滤组件，130
‑
除钙组件，140
‑
第一加料罐，150
‑
第二加料罐，210
‑
一级膜浓缩组件，220
‑
二级膜浓缩组件，310
‑
沉锂反应罐，320
‑
第二过滤组件，
330
‑
干燥组件，400
‑
原水罐，500
‑
第三中间罐。
具体实施方式
[0032]下面结合附图对本技术进行清楚、完整的说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本技术。在结合附图对本技术进行说明前，需要特别指出的是：
[0033]本技术中在包括下述说明在内的各部分中所提供的技术方案和技术特征，在不冲突的情况下，这些技术方案和技术特征可以相互组合。
[0034]此外，下述说明中涉及到的本技术的实施例通常仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
[0035]关于本技术中术语和单位。本技术的说明书和权利要求书及有关的部分中的术语“包括”、“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。术语“TDS”表示水中总溶解性固体物质本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.氟化锂母液的处理系统，所述氟化锂母液为锂盐与氟根盐或氢氟酸反应生成的氟化锂浆料经结晶、固液分离得到，其特征在于：处理系统包括：除氟单元，用于去除氟化锂母液中的氟离子并输出除氟后液；浓缩单元，包括：一级膜浓缩组件(210)，用于对料液进行一级膜浓缩并输出锂离子浓度≥5g/L的第一浓缩液以及TDS≤100mg/L的第一淡液；二级膜浓缩组件(220)，用于对第一浓缩液进行二级膜浓缩并输出锂离子浓度≥25g/L的第二浓缩液以及第二淡液；其中，所述料液包括除氟后液和第二淡液。2.如权利要求1所述的氟化锂母液的处理系统，其特征在于：除氟单元包括：沉淀反应罐(110)，用于使氟化锂母液与第一沉淀剂反应生成含有氟化钙沉淀的反应后液；第一加料罐(140)，用于向沉淀反应罐(110)中加入第一沉淀剂；第一过滤组件(120)，用于对反应后液进行固液分离并输出第一滤液。3.如权利要求1所述的氟化锂母液的处理系统，其特征在于：除氟单元包括：沉淀反应罐(110)，用于使氟化锂母液与第一沉淀剂和第二沉淀剂反应生成含有氟化钙沉淀和碳酸钙沉淀的反应后液；第一加料罐(140)，用于向沉淀反应罐(110)中加入第一沉淀剂；第二加料罐(150)，用于向沉淀反应罐(110)中加入第二沉淀剂；第一过滤组件(120)，用于对反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：何志，许锦鹏，肖松林，
申请(专利权)人：四川思达能环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：