一种锂离子吸附-脱附富集回收处理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种锂离子吸附

【技术实现步骤摘要】
一种锂离子吸附
‑
脱附富集回收处理系统及方法


[0001]本专利技术涉及离子吸附设备
，特别涉及一种锂离子吸附
‑
脱附富集回收处理系统及方法。

技术介绍

[0002]锂广泛应用于电池、陶瓷、玻璃、润滑剂、制冷液、核工业以及光电等行业。在国家战略性新兴产业目录中，锂资源的开发利用贯穿节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料和新能源汽车等7大产业，是决定未来战略新兴产业国际角逐的关键点。尤其以新能源汽车和储能为代表的锂电池消费领域市场出现爆发式发展，大幅提升了上游锂资源需求。当前新能源汽车动力电池主要采用锂离子电池技术，产业的快速发展产生了巨大的上游锂资源需求。与之类似，我国能源结构清洁化转型有赖于储能产业的快速发展，而锂电池被视为最重要的电化学储能技术。可以说保障锂资源的稳定供应是支撑上述战略新兴产业持续发展的重要基础。相比于大多数其他矿种，锂资源虽然充沛，但提炼与加工门槛较高，扩产需要前期投入巨大成本。
[0003]目前，锂资源供给主要来自盐湖提锂及锂电池回收。盐湖及锂电池回收生产碳酸锂和高纯碳酸锂过程中，溶液中残留的锂离子因为无法回收而直接排放，造成环境污染，也大量浪费了宝贵的锂离子，同时影响生产过程的总回收率。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种锂离子吸附
‑
脱附富集回收处理系统及方法，通过吸附的方式回收锂离子，具有选择性高、可处理低浓度卤水、清洁生产等特点，有效地提高了锂离子的回收率。
[0005]根据本专利技术第一方面实施例的一种锂离子吸附
‑
脱附富集回收处理系统，包括：吸附柱，连通有原水进水管、原水出水管、工艺水进水管、酸液进水管、排出管和回收管，所述原水进水管连通有用于向所述吸附柱内供应待吸附原水的原水池，所述原水出水管连通有下一级处理设备；所述工艺水进水管用于向所述吸附柱内供应工艺水，所述回收管连通所述吸附柱和所述原水池，用于将所述吸附柱内的原水回收至所述原水池；解吸液槽，与所述吸附柱通过所述酸液进水管连通，用于向所述吸附柱内输入解吸液；冲洗液槽，与所述吸附柱通过所述排出管连通，用于收集冲洗所述吸附柱后的冲洗液。
[0006]根据本专利技术实施例的一种锂离子吸附
‑
脱附富集回收处理系统，至少具有如下有益效果：
[0007]投资小、工艺简单、操作方便，通过吸附和脱附的方式对锂离子进行回收处理，适用于低浓度的卤水，同时生产方式清洁高效，保护了环境也提升了锂离子的回收率；吸附柱设置有多个，能实现吸附和清洁的同时运行，确保了吸附的连续性和出水的稳定性。
[0008]根据本专利技术的一些实施例，还包括与所述排出管连通的直排管和支线管，所述直排管用于连通所述原水出水管和所述排出管，所述支线管用于连通所述排出管和所述解吸
液槽。
[0009]根据本专利技术的一些实施例，还包括合格水槽，所述合格水槽与所述支线管连通。
[0010]根据本专利技术的一些实施例，所述解吸液槽底部与所述支线管连通，顶部设置有进料管和补水管，所述进料管连通有投料装置，所述补水管用于向所述解吸液槽内补充工艺水。
[0011]根据本专利技术的一些实施例，所述吸附柱、所述解吸液槽和所述冲洗液槽均设置有多个，多个所述吸附柱之间首尾相连，多个所述解吸液槽均与所述支线管连通，多个所述冲洗液槽均与所述排出管连通。
[0012]根据本专利技术的一些实施例，所述冲洗液槽还设置有共线管与所述酸液进水管连通。
[0013]根据本专利技术的一些实施例，所述原水进水管上设置有原料输送泵，所述工艺水进水管设置有冲洗水泵，所述排出管设置有解吸液提升泵，所述回收管设置有原料回流泵。
[0014]根据本专利技术第二方面实施例的一种锂离子吸附
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脱附富集回收处理方法，包括：S1：原水从原水进水管进入吸附柱，并从原水出水管排出至下一级处理设备；
[0015]S2：步骤S1按照设定流速运行设定时间后，连通吸附柱和回收管，将吸附柱内的原水通过回收管回收至原水池，
[0016]S3：步骤S2完成后，对吸附柱内的杂质进行冲洗，并将冲洗后的液体经过排出管和直排管排出至下一级处理设备；
[0017]S4：步骤S3完成后，将解吸液槽内的解吸液泵送至吸附柱内对吸附柱进行解吸，解吸设定时间后将解吸液经排出管和支线管泵送至解吸液槽或合格水槽内；
[0018]S5：步骤S4完成后，对吸附柱内的酸液进行冲洗，并将冲洗后的冲洗液经排出管泵送至冲洗液槽，或经排出管和支线管泵送至解吸液槽；
[0019]S6：步骤S5完成后，重新运行步骤S1。
[0020]根据本专利技术的一些实施例，吸附柱设置有四个，分别为吸附柱A1、吸附柱A2、吸附柱A3和吸附柱A4；
[0021]步骤S1中，原水从原水进水管进入吸附柱A1，依次流过吸附柱A2、吸附柱A3后从原水出水管排出至下一级处理设备；
[0022]按照设定流速运行设定时间后，打开吸附柱A4，原水改为从吸附柱A2进入，依次流过吸附柱A3、吸附柱A4后从原水出水管排出至下一级处理设备，并对吸附柱A1运行步骤S2至S5进行解吸；
[0023]吸附柱A1解吸完成后，吸附柱A2至吸附柱A4依次按照步骤S2至S5进行解吸。
[0024]根据本专利技术的一些实施例，步骤S3中冲洗采用的是工艺水，步骤S5中冲洗采用的是工艺水或冲洗液槽中的冲洗液；
[0025]若步骤S4中解吸液泵送至解吸液槽，则将步骤S5中冲洗后的冲洗液泵送至冲洗液槽内；若步骤S4中解吸液泵送至合格水槽，则将步骤S5中冲洗后的冲洗液泵送至解吸液槽内。
[0026]采用上述回收方法，通过数个阀门的打开和关闭，四个吸附柱能够分别进行吸附和解吸再生的操作，优化了锂离子的回收效果，系统布局更加合理，工艺的操作更加简单。
[0027]本专利技术的附加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，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0028]下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步的说明，其中：
[0029]图1为本专利技术实施例的结构布置示意图。
[0030]附图标号：
[0031]吸附柱100、原水进水管110、原水出水管120、下一级处理设备121、工艺水进水管130、冲洗水泵131、酸液进水管140、解吸液提升泵141、排出管150、回收管160、原料回流泵161、直排管170、支线管180；
[0032]解吸液槽200、进料管210、投料装置211、补水管220、合格水槽230；
[0033]冲洗液槽300、共线管310；
[0034]原水池400、原料输送泵410、管道混合器420、预处理装置421、保安过滤器430、原料提升泵440；
[0035]工艺水池500。
具体实施方式
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂离子吸附
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脱附富集回收处理系统，其特征在于，包括：吸附柱(100)，连通有原水进水管(110)、原水出水管(120)、工艺水进水管(130)、酸液进水管(140)、排出管(150)和回收管(160)，所述原水进水管(110)连通有用于向所述吸附柱(100)内供应待吸附原水的原水池(400)，所述原水出水管(120)连通有下一级处理设备(121)；所述工艺水进水管(130)用于向所述吸附柱(100)内供应工艺水，所述回收管(160)连通所述吸附柱(100)和所述原水池(400)，用于将所述吸附柱(100)内的原水回收至所述原水池(400)；解吸液槽(200)，与所述吸附柱(100)通过所述酸液进水管(140)连通，用于向所述吸附柱(100)内输入解吸液；冲洗液槽(300)，与所述吸附柱(100)通过所述排出管(150)连通，用于收集冲洗所述吸附柱(100)后的冲洗液。2.根据权利要求1所述的一种锂离子吸附
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脱附富集回收处理系统，其特征在于：还包括与所述排出管(150)连通的直排管(170)和支线管(180)，所述直排管(170)用于连通所述原水出水管(120)和所述排出管(150)，所述支线管(180)用于连通所述排出管(150)和所述解吸液槽(200)。3.根据权利要求2所述的一种锂离子吸附
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脱附富集回收处理系统，其特征在于：还包括合格水槽(230)，所述合格水槽(230)与所述支线管(180)连通。4.根据权利要求2所述的一种锂离子吸附
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脱附富集回收处理系统，其特征在于：所述解吸液槽(200)底部与所述支线管(180)连通，顶部设置有进料管(210)和补水管(220)，所述进料管(210)连通有投料装置(211)，所述补水管(220)用于向所述解吸液槽(200)内补充工艺水。5.根据权利要求2所述的一种锂离子吸附
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脱附富集回收处理系统，其特征在于：所述吸附柱(100)、所述解吸液槽(200)和所述冲洗液槽(300)均设置有多个，多个所述吸附柱(100)之间首尾相连，多个所述解吸液槽(200)均与所述支线管(180)连通，多个所述冲洗液槽(300)均与所述排出管(150)连通。6.根据权利要求1所述的一种锂离子吸附
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脱附富集回收处理系统，其特征在于：所述冲洗液槽(300)还设置有共线管(310)与所述酸液进水管(140)连通。7.根据权利要求1所述的一种锂离子吸附
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脱附富集回收处理系统，其特征在于：所述原水进水管(110)上设置有原...

【专利技术属性】
技术研发人员：张赫，曾人宽，胡艳艳，
申请(专利权)人：湖南南辰环保有限公司，
类型：发明
国别省市：