一种采用铝系吸附剂从硫酸钠型或碳酸钠型盐湖提锂方法技术

本发明专利技术公开了一种采用铝系吸附剂从硫酸钠亚型或碳酸钠型盐湖提锂方法，具体过程为：S1、卤水稀释；S2、纳滤法除去硫酸根和碳酸根；S3、阴树脂处理；S4、树脂深度除钙镁；S5、卤水浓缩：采用高压反渗透浓缩步骤S4处理后的卤水；S6、吸附提锂：高压反渗透产生的浓水泵入铝系吸附柱进行锂吸附，载锂后的铝系吸附柱解吸得到锂解吸液，锂解吸液用于制备碳酸锂或氢氧化锂产品。本发明专利技术提供一种经济和技术可行的技术路线来预先去除硫酸根、碳酸根和钙镁离子，减少对外购药剂的依赖，降低了盐湖提锂成本，具有积极的应用前景。有积极的应用前景。有积极的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种采用铝系吸附剂从硫酸钠型或碳酸钠型盐湖提锂方法


[0001]本专利技术涉及盐湖提锂
，具体涉及一种采用铝系吸附剂从硫酸钠型或碳酸钠型盐湖提锂方法。

技术介绍

[0002]世界70％左右的锂金属储存在盐湖中，盐湖提锂是主要的锂资源来源。而目前大部分盐湖分布在青海和西藏地区。特别是西藏地区，主要是硫酸钠型和碳酸盐型的盐湖。世界含锂盐湖主要是氯化型盐湖和碳酸型盐湖，氯化型盐湖主要分布青海地区，西藏地区主要是硫酸钠亚型碳酸盐碱性盐湖。当前的盐湖提锂主要有盐田法、萃取法、吸附法等。盐田法、萃取法由于环境生态影响大而限制使用。吸附法包括分子筛吸附法和离子筛吸附法，氯化型盐湖提锂所用吸附剂主要为铝系分子筛吸附剂，铝系吸附剂是目前最为成熟的提锂吸附剂，但不适用直接西藏片区碳酸型盐湖和硫酸钠亚型盐湖，主要因为碳酸盐和硫酸盐会致使铝系吸附剂中毒，需要去除硫酸盐和碳酸盐后，同时钙镁基本处于饱和状态，直接采用膜浓缩会致使膜结垢和污堵。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，本专利技术旨在提供一种采用铝系吸附剂从硫酸钠型或碳酸钠型盐湖提锂方法。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0005]一种采用铝系吸附剂从硫酸钠亚型或碳酸钠型盐湖提锂方法，具体过程为：
[0006]S1、卤水稀释：卤水用低盐度水稀释至总盐度10
‑
20g/L；
[0007]S2、纳滤法除去硫酸根和碳酸根：调控稀释后的卤水pH，采用纳滤法除去卤水中的硫酸根和碳酸根；
[0008]S3、阴树脂处理：采用阴离子交换树脂深度去除卤水中的硫酸根和COD物质；
[0009]S4、树脂深度除钙镁：采用软化阳离子树脂深度去除卤水中的钙镁离子；
[0010]S5、卤水浓缩：采用高压反渗透浓缩步骤S4处理后的卤水；
[0011]S6、吸附提锂：高压反渗透产生的浓水泵入铝系吸附柱进行锂吸附，载锂后的铝系吸附柱解吸得到锂解吸液，锂解吸液用于制备碳酸锂或氢氧化锂产品。
[0012]进一步地，步骤S1中，低盐度水采用纯水、地表可饮用水或步骤S5中高压反渗透的产水。
[0013]进一步地，步骤S2中，调节稀释后的卤水pH＝9.5
‑
10.5。
[0014]进一步地，步骤S2中，根据卤水中具体的硫酸根和碳酸根的浓度，设置一级纳滤或多级纳滤；采用的纳滤膜对硫酸根和碳酸根的截留率大于98％。
[0015]进一步地，步骤S3中，阴离子交换树脂为氯型阴离子交换树脂。
[0016]进一步地，步骤S4中，软化阳离子树脂处理后，卤水中的钙镁离子浓度小于0.05mg/L。
[0017]进一步地，步骤S5中，高压反渗透的浓水总盐度大于55g/L。
[0018]进一步地，高压反渗透产生的浓水泵入铝系吸附柱后进行锂吸附后产生的吸附尾液返回作为阴离子交换树脂和/或软化阳离子树脂的解吸剂使用。
[0019]本专利技术的有益效果在于：针对硫酸钠亚型和碳酸型盐湖不适合直接采用铝系吸附剂进行提锂的问题，本专利技术提供一种经济和技术可行的技术路线来预先去除硫酸根、碳酸根和钙镁离子，减少对外购药剂的依赖，降低了盐湖提锂成本，具有积极的应用前景。
附图说明
[0020]图1为本专利技术各实施例的方法流程图。
具体实施方式
[0021]以下将结合附图对本专利技术作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围并不限于本实施例。
[0022]实施例1
[0023]本实施例提供一种采用铝系吸附剂从硫酸钠型盐湖提锂方法，某硫酸钠亚型盐湖组分如下表1所述，总盐度约61g/L。如图1所示，所述方法的具体过程为：
[0024]S1、卤水采用后续的高压反渗透产水稀释4倍至总盐度15g/L；
[0025]S2、调节卤水的pH为9.5，采用两级纳滤法除卤水中的硫酸根和碳酸根，处理后产水硫酸根0.2g/L，碳酸根为0.1g/L；
[0026]S3、采用阴离子交换树脂深度去除硫酸根和COD等物质，处理后硫酸根和COD的浓度分别降低到0.05g/L和0.5mg/L；
[0027]S4、采用弱酸软化阳离子树脂深度去除卤水中的钙镁离子，钙镁离子浓度降低到0.04mg/L；
[0028]S5、采用高压反渗透深度浓缩上述处理后的卤水，浓缩到总盐度约75g/L；
[0029]S6、高压反渗透产生的浓水泵入铝系吸附柱，经铝系吸附柱进行锂吸附后所得的吸附尾液返回作为阴离子交换树脂和弱酸软化阳离子树脂的解吸剂使用，载锂吸附剂用水解吸得到富锂的锂解吸液，锂解吸液通过传统成熟工艺制备碳酸锂或氢氧化锂产品。
[0030]表1
[0031][0032]实施例2
[0033]本实施例提供一种采用铝系吸附剂从碳酸钠型盐湖提锂方法，西藏某碳酸钠型盐湖组分如下表2所述，总盐度约55g/L。如图1所示，所述方法的具体过程为：
[0034]S1、卤水采用高压反渗透产水稀释5倍至总盐度10g/L；
[0035]S2、调节卤水的pH至10.5，采用两级纳滤法除硫酸根和碳酸根，处理后产水硫酸根0.05g/L，碳酸根为0.01g/L；
[0036]S3、采用阴离子交换树脂深度去除卤水中的硫酸根和COD等物质，处理后硫酸根和COD的浓度分别降低到0.01g/L和0.1mg/L；
[0037]S4、采用弱酸软化阳离子树脂深度去除卤水中的钙镁离子，钙镁离子的浓度降低到0.01mg/L；
[0038]S5、采用高压反渗透深度浓缩上述处理后的卤水，浓缩到总盐度约58g/L；
[0039]S6、高压反渗透产生的浓水泵入铝系吸附柱，经过铝系吸附柱吸附锂所得的吸附尾液返回作为阴离子交换树脂和弱酸软化阳离子树脂的解吸剂使用，载锂吸附剂用水解吸得到富锂的锂解吸液，通过传统成熟工艺制备碳酸锂或氢氧化锂产品。
[0040]表2
[0041][0042][0043]实施例3
[0044]某盐湖采用如图1所示的方法与现有的离子筛吸附方法分别进行处理，在吨碳酸锂成本及万吨级投资如表3所示。
[0045]表3
[0046][0047]可见，本实施例方法具有较大的经济和技术优势。
[0048]对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形，都应该包括在本专利技术权利要求的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用铝系吸附剂从硫酸钠亚型或碳酸钠型盐湖提锂方法，其特征在于，具体过程为：S1、卤水稀释：卤水用低盐度水稀释至总盐度10
‑
20g/L；S2、纳滤法除去硫酸根和碳酸根：调控稀释后的卤水pH，采用纳滤法除去卤水中的硫酸根和碳酸根；S3、阴树脂处理：采用阴离子交换树脂深度去除卤水中的硫酸根和COD物质；S4、树脂深度除钙镁：采用软化阳离子树脂深度去除卤水中的钙镁离子；S5、卤水浓缩：采用高压反渗透浓缩步骤S4处理后的卤水；S6、吸附提锂：高压反渗透产生的浓水泵入铝系吸附柱进行锂吸附，载锂后的铝系吸附柱解吸得到锂解吸液，锂解吸液用于制备碳酸锂或氢氧化锂产品。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，低盐度水采用纯水、地表可饮用水或步骤S5中高压反渗透的产水。3.根据权利要求1所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：李健昌，刘冰冰，季常青，张占良，解安福，史兴萍，张存，刘现培，
申请(专利权)人：西藏阿里拉果资源有限责任公司，
类型：发明
国别省市：