本实用新型专利技术公开了从盐湖卤水中萃取锂的水相中和萃取装置，其包括碱液储罐和萃取单元；所述萃取单元的相邻两台萃取装置之间设有中和槽，后一台所述萃取装置的萃余液出口与所述中和槽的进液口通过管线连接，所述中和槽的出液口与前一台所述萃取装置的料液进口通过管线连接，所述碱液储罐的出口分别与每一台所述中和槽的碱液进口通过管线连接。利用本实用新型专利技术装置能较好的提高锂的萃取能力，锂的萃取率在95％以上；反萃液中氯化锂的纯度达98％以上；且在较长时间运行后，有机相的物理及化学性质变化较小，萃取体系运转较稳定，降低成本的同时提高了生产效率，降低了废弃有机相的后续处理压力；降低了污染环境的风险。降低了污染环境的风险。降低了污染环境的风险。
【技术实现步骤摘要】
从盐湖卤水中萃取锂的水相中和萃取装置
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[0001]本技术涉及一种萃取装置，特别是涉及一种从盐湖卤水中萃取锂的水相中和萃取装置。
技术介绍
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[0002]锂在电池、陶瓷、润滑剂等行业都有广泛的应用，也是核能方面的重要材料，所以锂资源的开发和利用是重要环节。
[0003]我国拥有丰富的锂资源，而70％以上锂资源分布于盐湖卤水中。近几年卤水提锂方法百家争鸣，萃取法盐湖提锂凭借工艺简单、成本低、易于操作等优势在盐湖提锂中占据一席之地。
[0004]溶剂萃取技术是从液体中分离提取各种金属的有效技术，它具有分离效率高、工艺设备简单、操作连续性强、易于理解和掌握且易于实现自动化的优点，是高镁锂比盐湖提锂的最佳方法之一。
[0005]目前常用的盐湖提锂萃取体系为TBP+FeCl4—的煤油共萃取体系，萃取锂的化学反应为：
[0006]萃铁：2TBP+FeCl3+HCl＝HFeCl4·
2TBP
[0007]皂化：HFeCl4·
2TBP+NaOH＝NaFeCl4·
2TBP+H2O
[0008]萃锂：NaFeCl4·
2TBP+LiCl＝NaCl+LiFeCl4·
2TBP
[0009]反萃：LiFeCl4·
2TBP+HCl＝HFeCl4·
2TBP+LiCl
[0010]工艺原理：为中性萃取剂TBP在萃取氯化铁之后形成酸性络合协萃体系。萃取前使用氢氧化钠将有机皂化，提高萃取剂萃取锂的能力。然而皂化剂的加入会导致铁离子水解产生氢氧化铁，严重时产生第三相影响萃取的顺利进行。皂化剂加入量过大或者速度过快同样会造成过浓或者局部过浓现象，加快有机的降解和老化，对萃取极其不利。所以该萃取体系容易出现三相、有机老化、降解、粘稠等现象。萃取运行一段时间后有机相中会有大量降解产物富集，使相夹带增加、分相速度变慢，严重时甚至影响萃取运行导致停产。老化、降解、粘稠的有机相再生困难，造成大量有机损耗，废旧有机处理困难，造成环境污染。
[0011]如萃取前不使用氢氧化钠将有机皂化，因氢和锂的分离因数接近1，在弱酸性条件下锂离子可以取代萃取剂络合物HFeCl4·
2TBP中的氢离子使得萃取剂具有萃取锂的能力，反应原理如下：
[0012]HFeCl4·
2TBP+LiCl＝LiFeCl4·
2TBP+HCl
[0013]但在萃取过程中锂离子交换氢离子使得水相中的酸度不断增加，抑制了锂的萃取，最终达到萃取平衡，导致萃取剂萃取锂的能力不足，锂的萃取率小于65％。
技术实现思路
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[0014]本技术的目的在于提供一种高效率、低成本、更加环保的从盐湖卤水中萃取锂的水相中和萃取装置。
[0015]本技术由如下技术方案实施：从盐湖卤水中萃取锂的水相中和萃取装置，其包括碱液储罐和萃取单元；所述萃取单元的相邻两台萃取装置之间设有中和槽，后一台所述萃取装置的萃余液出口与所述中和槽的进液口通过管线连接，所述中和槽的出液口与前一台所述萃取装置的料液进口通过管线连接，所述碱液储罐的出口分别与每一台所述中和槽的碱液进口通过管线连接。在相邻两台萃取装置之间增加中和槽，上一级萃取后的萃余液在中和槽中与加入的碱液如氢氧化钠溶液发生中和反应，以中和料液中锂离子从有机相中置换出的氢离子，然后再进入下一级萃取；如此，每一级萃取都是在相对较低的酸度下进行，能较好的提高锂的萃取能力，锂的萃取率大幅增加，萃取率在95％以上。
[0016]进一步的，从盐湖卤水中萃取锂的水相中和萃取装置，还包括有料液储罐、盐酸储罐、有机相储罐、有机相转液泵、反萃液储罐、萃余液储罐、水储罐、洗水储罐、反洗单元、反萃单元、水洗单元、有机相反应罐和补料泵；
[0017]所述有机相储罐的出口与所述有机相转液泵的进口通过管线连接，所述有机相转液泵的出口与所述萃取单元的首台萃取装置的有机相进口通过管线连接；所述萃取单元的尾台萃取装置的负载有机相出口与所述反洗单元的首台反洗装置的负载有机相进口通过管线连接，所述反洗单元的尾台反洗装置的负载有机相出口与所述反萃单元的首台反萃装置的负载有机相进口通过管线连接；所述反萃单元的尾台反萃装置的有机相出口与水洗单元的有机相进口通过管线连接，水洗单元的有机相出口与所述有机相储罐的进料口通过管线连接；
[0018]所述料液储罐的出料口与所述萃取单元的尾台萃取装置的料液进口通过管线连接；所述萃取单元的首台萃取装置的萃余液出口与所述萃余液储罐的进口通过管线连接；
[0019]所述盐酸储罐的出口与所述反洗单元的尾台反洗装置的进酸口通过管线连接；所述反洗单元的首台反洗装置的反洗液出口与所述萃取单元的尾台离心萃取机的料液进口通过管线连接；
[0020]所述盐酸储罐的出口与所述反萃单元的尾台反萃装置的进酸口通过管线连接；所述反萃单元的首台反萃装置的反萃液出口与所述反萃液储罐的进口通过管线连接；
[0021]所述水储罐的出口与所述水洗单元的进水口通过管线连接，所述水洗单元的洗水出口与所述洗水储罐的进口通过管线连接。
[0022]所述有机相反应罐的出料口与所述补料泵的进口通过管线连接，所述补料泵的出口与所述有机相储罐的补料口通过管线连接；所述盐酸储罐的出口与有机相反应罐的进酸口连接。
[0023]进一步的，所述萃取单元包括两台或两台以上萃取装置，相邻两台萃取装置的前一台萃取装置的负载有机相出口与后一台萃取装置的有机相进口通过管线连接；相邻两台萃取装置的后一台萃取装置的萃余液出口与前一台萃取装置的料液进口通过管线连接。
[0024]进一步的，所述反洗单元包括两台或两台以上反洗装置，相邻两台反洗装置的前一台反洗装置的负载有机相出口与后一台反洗装置的负载有机相进口通过管线连接；相邻两台反洗装置的后一台反洗装置的反洗液出口与前一台反洗装置的进酸口通过管线连接。
[0025]进一步的，所述反萃单元包括两台或两台以上反萃装置，相邻两台反萃装置的前一台反萃装置的负载有机相出口与后一台反萃装置的负载有机相进口通过管线连接；相邻两台反萃装置的后一台反萃装置的反萃液出口与前一台反萃装置的进酸口通过管线连接。
[0026]进一步的，所述水洗单元包括一台或一台以上水洗装置；当包括一台水洗装置时，所述反萃单元的尾台反萃装置的有机相出口与所述水洗装置的有机相进口通过管线连接，所述水洗装置的有机相出口与所述有机相储罐的进料口通过管线连接；所述水储罐的出口与所述水洗装置的进水口通过管线连接，所述水洗装置的洗水出口与所述洗水储罐的进口通过管线连接；
[0027]当包括两台及两台以上所述水洗装置时，所述反萃单元的尾台反萃装置的有机相出口与所述水洗单元的首台水洗装置的有机相进口通过管线连接，所述水洗单元的尾台水洗装置的有机相出口与所述有机相储罐的进料口通过管线连接；所述水储罐的出口与所述水洗单元的尾台水洗装置的进水口通过管线连接，所述水洗单元的首台水洗装置的洗水出口与所述洗水储罐的进口通本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.从盐湖卤水中萃取锂的水相中和萃取装置，其特征在于，其包括碱液储罐和萃取单元；所述萃取单元的相邻两台萃取装置之间设有中和槽，后一台所述萃取装置的萃余液出口与所述中和槽的进液口通过管线连接，所述中和槽的出液口与前一台所述萃取装置的料液进口通过管线连接，所述碱液储罐的出口分别与每一台所述中和槽的碱液进口通过管线连接其还包括有料液储罐、盐酸储罐、有机相储罐、有机相转液泵、反萃液储罐、萃余液储罐、水储罐、洗水储罐、反洗单元、反萃单元、水洗单元、有机相反应罐和补料泵；所述有机相储罐的出口与所述有机相转液泵的进口通过管线连接，所述有机相转液泵的出口与所述萃取单元的首台萃取装置的有机相进口通过管线连接；所述萃取单元的尾台萃取装置的负载有机相出口与所述反洗单元的首台反洗装置的负载有机相进口通过管线连接，所述反洗单元的尾台反洗装置的负载有机相出口与所述反萃单元的首台反萃装置的负载有机相进口通过管线连接；所述反萃单元的尾台反萃装置的有机相出口与水洗单元的有机相进口通过管线连接，水洗单元的有机相出口与所述有机相储罐的进料口通过管线连接；所述料液储罐的出料口与所述萃取单元的尾台萃取装置的料液进口通过管线连接；所述萃取单元的首台萃取装置的萃余液出口与所述萃余液储罐的进口通过管线连接；所述盐酸储罐的出口与所述反洗单元的尾台反洗装置的进酸口通过管线连接；所述反洗单元的首台反洗装置的反洗液出口与所述萃取单元的尾台萃取装置的料液进口通过管线连接；所述盐酸储罐的出口与所述反萃单元的尾台反萃装置的进酸口通过管线连接；所述反萃单元的首台反萃装置的反萃液出口与所述反萃液储罐的进口通过管线连接；所述水储罐的出口与所述水洗单元的进水口通过管线连接，所述水洗单元的洗水出口与所述洗水储罐的进口通过管线连接；所述有机相反应罐的出料口与所述补料泵的进口通过管线连接，所述补料泵的出口与所述有机相储罐的补料口通过管线连接；所述盐酸储罐的出口与有机相反应罐的进酸口连接。2.根据权利要求1所述的从盐湖卤水中萃取锂的水相中和萃取装置，其特征在于，所述萃取单元包括两台或两台以上萃取装置，相邻两台萃取装置的前一台萃取装置的负载有机相出口与后一台萃取装置的有机相进口通过管线连接；相邻两台萃取装置的后一台萃取装置的萃余液出口与前一台萃取装置的料液进口通过管线连接。3.根据权利要求1所述的从盐湖卤...
【专利技术属性】
技术研发人员：李万海，李逸歌，张春新，许涛，
申请(专利权)人：包头市世博稀土萃取装备有限公司，
类型：新型
国别省市：
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