本实用新型专利技术提供了一种从盐湖卤水中提锂的系统装置，所述系统装置包括依次连接的过滤系统、除钙镁系统、除硼浓缩系统、蒸发系统、沉锂系统、精密过滤系统以及水洗、干燥系统；所述除钙镁系统包括依次连接的一级纳滤单元、一级反渗透浓缩单元、多级纳滤除钙镁单元、二级反渗透浓缩单元以及除钙镁离子交换单元；所述除硼浓缩系统包括依次连接的一级电渗析单元、二级电渗析单元以及除硼离子交换单元；所述沉锂系统包括碳酸钠投加单元和沉锂反应单元；所述系统装置还包括换热单元和三级反渗透浓缩单元。本实用新型专利技术提供的系统装置，提高了锂回收率且能够制备电池级碳酸锂，提高了提锂系统的资源化利用和回收率，减少了外加水用量。减少了外加水用量。减少了外加水用量。
【技术实现步骤摘要】
一种从盐湖卤水中提锂的系统装置
[0001]本技术属于盐湖提锂领域，涉及一种从盐湖卤水中提锂的系统装置。
技术介绍
[0002]锂作为自然界最轻的金属，是非常重要的能源金属，锂及其化合物因具有许多重要的特性而被广泛应用于玻璃、陶瓷、电池以及核工业等领域。在全球气候雄心之下，低碳降碳成为全球共识和潮流；特别是近年来锂电池的爆炸性发展，致使全球的锂消耗量处于快速扩张状态。
[0003]盐湖卤水提锂是指从含锂的盐湖卤水中提取锂的过程，国内盐湖卤水中锂资源储量丰富，盐湖提锂具有明显的资源及成本优势。因此，从盐湖中提取锂已成为锂资源开发的必然趋势。
[0004]目前，从盐湖卤水中提锂并生产电池级碳酸锂，主要的处理方法有：摊晒法、太阳池法、萃取法、煅烧法、吸附法、膜法、电渗析法以及萃取法和膜法的耦合、吸附法和膜法的耦合、膜法和电渗析法的耦合等等。以上提锂方法，摊晒法和太阳池法适用于镁锂比小的盐湖卤水，其生产效率较低、锂损失率高、锂收率较低；萃取法使用有机溶剂进行萃取生产提锂，造成了一定的环境污染、成本较高；煅烧法能耗较高、且污染环境；电渗析法能耗较高且系统的水收率较低、对进口产品的依赖性较高。
[0005]随着锂资源的大量利用，提供一种生产成本低、环境污染小、能耗低、锂回收率高、同时从盐湖中提锂并生产出高附加值碳酸锂的系统装置，达到盐湖资源的综合化利用，成为本领域研究人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
[0006]针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种从盐湖卤水中提锂的系统装置，解决了现有技术中锂回收率低、硼回收液纯度低、系统装置成本高、能耗高等缺陷，采用所述系统装置，最大化地提高了锂收率、水收率、硼收率等、极大提高了提锂系统的资源化利用和回收率；同时节约了系统用水用电，减少了能耗、物耗，减少了对环境的污染。
[0007]为达此目的，本技术采用以下技术方案：
[0008]本技术提供了一种从盐湖卤水中提锂的系统装置，所述系统装置包括依次连接的过滤系统、除钙镁系统、除硼浓缩系统、蒸发系统、沉锂系统、精密过滤系统以及水洗、干燥系统；
[0009]所述过滤系统包括依次连接的过滤单元以及超滤单元；
[0010]所述除钙镁系统包括依次连接的一级纳滤单元、一级反渗透浓缩单元、多级纳滤除钙镁单元、二级反渗透浓缩单元以及除钙镁离子交换单元；
[0011]所述除硼浓缩系统包括依次连接的一级电渗析单元、二级电渗析单元以及除硼离子交换单元；
[0012]所述沉锂系统包括碳酸钠投加单元和沉锂反应单元；
[0013]所述系统装置还包括换热单元和三级反渗透浓缩单元；
[0014]所述多级纳滤除钙镁单元的浓水出口与所述一级纳滤单元的进水口连接；
[0015]所述二级电渗析单元的淡水出口与所述一级电渗析单元的进水口连接；
[0016]所述一级反渗透浓缩单元和所述二级反渗透浓缩单元的产水出口均与所述三级反渗透浓缩单元的进水口连接；
[0017]所述三级反渗透浓缩单元的浓水出口与所述一级反渗透浓缩单元的进水口连接；
[0018]所述蒸发系统的蒸馏水经换热单元换热后回用于三级反渗透浓缩单元。
[0019]本技术中，所述三级反渗透浓缩单元的产水可用于提锂系统的膜系统透析用水、除钙镁离子交换系统、除硼离子交换系统顶料用水、酸碱稀释用水、膜系统低压冲洗用水、化学清洗用水或提锂系统配药用水等。
[0020]本技术对提锂系统进行了进一步的优化，提高了提锂系统的资源化利用和回收率，对吸附解析后的盐湖卤水进行深度处理，制备得到电池级碳酸锂；最大化地从盐湖卤水中提取锂元素并且回收卤水中水资源循环回用于提锂系统，实现了盐湖卤水深度资源综合开发利用。
[0021]作为本技术优选的技术方案，所述过滤单元包括V型滤池、石英砂过滤装置、多介质过滤装置或变间隙过滤装置中的任意一种或至少两种的组合。
[0022]所述超滤单元包括依次连接的过滤装置和超滤膜。
[0023]作为本技术优选的技术方案，所述一级纳滤单元包括依次连接的加酸装置、保安过滤装置以及纳滤膜装置。
[0024]所述一级反渗透浓缩单元包括依次连接的加酸装置、保安过滤装置和反渗透装置。
[0025]所述多级纳滤除钙镁单元包括依次连接的保安过滤装置和至少二级的纳滤膜装置。
[0026]所述二级反渗透浓缩单元包括依次连接的保安过滤装置和反渗透装置。
[0027]所述除钙镁离子交换单元包括依次连接的加碱装置、离子交换装置和树脂再生装置。
[0028]本技术，通过设置反渗透、多级纳滤及离子交换相结合的方式，能够彻底去除溶液中的钙镁离子，且产水能回用于提锂系统。
[0029]作为本技术优选的技术方案，所述一级电渗析单元包括依次连接的加酸装置和电渗析装置。
[0030]所述二级电渗析单元包括依次连接的加酸装置和电渗析装置。
[0031]所述除硼离子交换单元包括依次连接的加碱装置、离子交换装置和树脂再生装置。
[0032]本技术中，通过设置多级电渗析及离子交换相结合的方式，能够彻底去除溶液中的硼离子。
[0033]作为本技术优选的技术方案，所述换热单元包括板式换热装置或管式换热装置。
[0034]所述三级反渗透浓缩单元包括依次连接的保安过滤装置和反渗透装置。
[0035]作为本技术优选的技术方案，所述过滤系统还包括脱水系统。
[0036]所述过滤单元的反洗水出口和所述超滤单元的浓水出口均与所述脱水系统的进水口连接。
[0037]所述脱水系统的出水口与所述过滤单元的进水口连接。
[0038]所述脱水系统包括依次连接的混凝反应单元、加药单元和脱水单元。
[0039]作为本技术优选的技术方案，所述除钙镁系统还包括二段纳滤单元。
[0040]所述一级纳滤单元的浓水出口与所述二段纳滤单元的进水口连接。
[0041]所述二段纳滤单元的产水出口与所述一级反渗透浓缩单元的进水口连接。
[0042]所述二段纳滤单元包括依次连接的纳滤透析装置、保安过滤装置和纳滤膜装置。
[0043]作为本技术优选的技术方案，所述除硼浓缩系统还包括依次连接的三级电渗析单元、一级反渗透除硼单元和二级反渗透除硼单元。
[0044]所述一级电渗析单元的淡水出口与所述三级电渗析单元的进水口连接。
[0045]所述三级电渗析单元的浓水出口与所述一级电渗析单元的进水口连接。
[0046]所述二级反渗透除硼单元的浓水出口与所述三级电渗析单元的进水口连接。
[0047]所述二级反渗透除硼单元的产水出口与所述三级反渗透浓缩单元的进水口连接。
[0048]作为本技术优选的技术方案，所述三级电渗析单元包括依次连接的加酸装置和电渗析装置。
[0049]所述一级反渗透除硼单元包括依次连接本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种从盐湖卤水中提锂的系统装置，其特征在于，所述系统装置包括依次连接的过滤系统、除钙镁系统、除硼浓缩系统、蒸发系统、沉锂系统、精密过滤系统以及水洗、干燥系统；所述过滤系统包括依次连接的过滤单元以及超滤单元；所述除钙镁系统包括依次连接的一级纳滤单元、一级反渗透浓缩单元、多级纳滤除钙镁单元、二级反渗透浓缩单元以及除钙镁离子交换单元；所述多级纳滤除钙镁单元的浓水出口与所述一级纳滤单元的进水口连接；所述除硼浓缩系统包括依次连接的一级电渗析单元、二级电渗析单元以及除硼离子交换单元；所述二级电渗析单元的淡水出口与所述一级电渗析单元的进水口连接；所述系统装置还包括换热单元和三级反渗透浓缩单元；所述一级反渗透浓缩单元和所述二级反渗透浓缩单元的产水出口均与所述三级反渗透浓缩单元的进水口连接；所述三级反渗透浓缩单元的浓水出口与所述一级反渗透浓缩单元的进水口连接；所述蒸发系统的蒸馏水经换热单元换热后回用于三级反渗透浓缩单元；所述沉锂系统包括碳酸钠投加单元和沉锂反应单元。2.根据权利要求1所述的从盐湖卤水中提锂的系统装置，其特征在于，所述过滤单元包括V型滤池、石英砂过滤装置、多介质过滤装置或变间隙过滤装置中的任意一种或至少两种的组合；所述超滤单元包括依次连接的过滤装置和超滤膜。3.根据权利要求1所述的从盐湖卤水中提锂的系统装置，其特征在于，所述一级纳滤单元包括依次连接的加酸装置、保安过滤装置以及纳滤膜装置；所述一级反渗透浓缩单元包括依次连接的加酸装置、保安过滤装置和反渗透装置；所述多级纳滤除钙镁单元包括依次连接的保安过滤装置和至少二级的纳滤膜装置；所述二级反渗透浓缩单元包括依次连接的保安过滤装置和反渗透装置；所述除钙镁离子交换单元包括依次连接的加碱装置、离子交换装置和树脂再生装置。4.根据权利要求1所述的从盐湖卤水中提锂的系统装置，其特征在于，所述一级电渗析单元包括依次连接的加酸装置和电渗析装置；所述二级电渗析单元包括依次连接的加酸装置和电渗析装置；所述除硼离子交换单元包括依次连接的加碱装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨雷，赖永良，王勇，杨荣，梅波，寇瑞强，
申请(专利权)人：启迪清源上海新材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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