一种硫酸钠亚型盐湖卤水高效富集锂的盐田控制方法技术

本发明专利技术揭示了一种硫酸钠亚型盐湖卤水高效富集锂的盐田控制方法

【技术实现步骤摘要】
一种硫酸钠亚型盐湖卤水高效富集锂的盐田控制方法


[0001]本专利技术属于盐湖卤水利用
，具体涉及一种硫酸钠亚型盐湖卤水高效富集锂的盐田控制方法
。

技术介绍

[0002]盐湖资源是青藏高原上最宝贵的资源之一，锂
(Li)
资源属世界稀缺性战略资源，盐湖卤水是锂的一个重要来源
。
盐湖卤水提取锂传统工艺过程为：盐湖卤水经自然蒸发浓缩，使其他盐类矿物逐次结晶析出并与液相分离，锂在液相不断富集，最后富锂卤水与纯碱反应
、
结晶沉淀而获得碳酸锂产品
。
盐湖卤水锂资源的利用主要分为两个关键步骤：蒸发富集和加工为锂产品
。
而卤水蒸发富集锂是盐湖锂资源综合利用的首要关键步骤
。
目前，针对盐湖中锂资源的提取加工问题，目前相关的研究报道比较少
。
由于水化学类型不同，锂的蒸发富集
、
结晶路线差别较大，例如，硫酸钠盐型或碳酸盐型盐湖卤水，在蒸发富集阶段尤其受温度和硫酸根的影响较为突出，如果在自然蒸发阶段控制不当，锂矿就随同其他盐矿分散析出，增加了提取锂资源的难度且使该阶段锂收率较低
。
[0003]针对硫酸钠亚型盐湖卤水，现有技术中大部分天然蒸发过程中，当锂在液相中的浓度达到一定值后，发生相化学转变，卤水中同时含有浓度远高于锂，结构与性能极端相似的
Na+、K+、Mg2+、B(III)
等，使分离提取锂离子的难度更大
。
目前，三种类型的盐湖卤水自然蒸发富集锂的相关研究主要存在以下问题：氯化物型盐湖卤水中，
Li+
含量较低，开发利用成本和流程较长，目前青海的几条碳酸锂生产线，在盐田自然蒸发阶段，锂作为钾的下游产品而产出，因而锂收率低
。
硫酸盐型盐湖卤水蒸发过程中，由于镁含量较高，锂的富集受
Mg/Li
比的影响较大，同时硫酸根的存在致使锂以硫酸盐矿物分散析出
。
碳酸盐型盐湖卤水蒸发过程中，锂在卤水中的富集程度受碳酸根和硫酸根共同作用和影响，使锂在卤水中的富集程度受限
。
[0004]现阶段普遍存在盐田自然蒸发锂收率低
(
小于
60
％
)、
经验或半经验的操作模式
、
盐湖资源综合利用程度低
、
新技术的研发力度不够等问题
。
因此，针对不同类型的盐湖
、
结合盐湖当地的自然条件因地制宜
、
不断创新，提高盐湖卤水自然蒸发阶段的收率，提高盐湖锂资源开发利用的水平是当务之急
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供一种硫酸钠亚型盐湖卤水高效富集锂的盐田控制方法，以克服现有技术中存在的不足
。
[0006]为实现前述专利技术目的，本专利技术实施例采用的技术方案包括：
[0007]本专利技术提供了一种硫酸钠亚型盐湖卤水高效富集锂的盐田控制方法，包括：
[0008]对硫酸钠亚型盐湖原卤水进行交替的晒卤处理和冷冻处理；以及
[0009]所述晒卤处理的时间为夏秋季，所述冷冻处理的时间为冬季
。
[0010]进一步地，所述的硫酸钠亚型盐湖卤水高效富集锂的盐田控制方法，具体包括如
下步骤：
[0011]至少在第一年夏秋季对硫酸钠亚型盐湖原始卤水进行预晒，预晒温度为
13.0
～
18.0℃
，以使所述原始卤水浓缩
1.05
～
1.1
倍，获得第一卤水；
[0012]至少在第一年秋冬季对所述第一卤水进行冷冻，冷冻温度为
‑
4.5℃
～
‑
2.5℃
，以使所述第一卤水相较于所述原始卤水浓缩
1.4
～
1.6
倍，获得第二卤水；
[0013]在第二年春季至秋季对所述第二卤水进行晒卤，晒卤温度为
20.0℃
～
26.0℃
，以使所述第二卤水相较于所述原始卤水浓缩
9.5
～
10
倍，获得第三卤水；
[0014]在第二年秋冬季对所述第三卤水进行冷冻，冷冻温度为
‑
4.5℃
～
‑
2.5℃
，以使所述第三卤水相较于所述原始卤水浓缩
18
～
20
倍，获得第四卤水；
[0015]至少在第三年春夏季对所述第四卤水进行晒卤，晒卤温度为
18.0℃
～
25.0℃
，以使所述第四卤水相较于所述原始卤水浓缩
200
～
230
倍，获得第五卤水
。
[0016]更进一步地，所述的硫酸钠亚型盐湖卤水高效富集锂的盐田控制方法，具体包括：
[0017]在第一年夏秋季对所述原始卤水进行所述的预晒，使卤水自然蒸发，从而获得所述第一卤水；
[0018]在第一年的秋末冬初季节，将所述第一卤水导入第一级冷冻池进行冷冻，从而获得所述第二卤水；
[0019]在第二年春天，将所述第二卤水导入第一级晒卤池进行晒卤，从而获得所述第三卤水；
[0020]在第二年秋季中下旬，将所述第三卤水导入第二级冷冻池进行冷冻，从而获得所述第四卤水；
[0021]在第三年春天，将所述第四卤水导入第二级晒卤池进行晒卤，从而获得所述第五卤水
。
[0022]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0023](1)
本专利技术对硫酸钠亚型盐湖卤水通过天然蒸发富集锂的过程进行有效干扰和调整，避免锂在浓度富集到一定程度之后形成硫酸盐锂盐，从而改变以往蒸发富集过程中锂富集难的问题；同时，由于硫酸盐锂盐的析出导致蒸发过程中锂的富集倍数低，本专利技术成功实现了锂的“超高倍数富集”。
[0024](2)
本专利技术在盐湖卤水的自然蒸发过程与当地气候和自然能相结合
(
独特的自然能
(
热能
、
冷能
)
及气候特征
(
干燥
、
降雨量少
))
，形成了硫酸钠亚型性盐湖卤水高效富集锂的盐田新工艺，使锂在蒸发富集阶段的收率提高大于
65
％，富集倍数大于
100
倍
。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0026]图1是本申请一实施方式中硫酸钠亚型本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种硫酸钠亚型盐湖卤水高效富集锂的盐田控制方法，其特征在于，包括：在自然条件下，对硫酸钠亚型盐湖原卤水交替进行晒卤处理和冷冻处理，以使卤水浓缩，实现锂的富集；其中，所述晒卤处理是在春季
、
夏季和秋季中的至少一个时段内进行的，所述冷冻处理是在秋季和冬季中的至少一个时段内进行的
。2.
根据权利要求1所述的硫酸钠亚型盐湖卤水高效富集锂的盐田控制方法，其特征在于，具体包括如下步骤：至少在第一年夏秋季对硫酸钠亚型盐湖原始卤水进行预晒，预晒温度为
13.0
～
18.0℃
，以使所述原始卤水浓缩
1.05
～
1.1
倍，获得第一卤水；至少在第一年秋冬季对所述第一卤水进行冷冻，冷冻温度为
‑
4.5℃
～
‑
2.5℃
，以使所述第一卤水相较于所述原始卤水浓缩
1.4
～
1.6
倍，获得第二卤水；在第二年春季至秋季对所述第二卤水进行晒卤，晒卤温度为
20.0℃
～
26.0℃
，以使所述第二卤水相较于所述原始卤水浓缩
9.5
～
10
倍，获得第三卤水；在第二年秋冬季对所述第三卤水进行冷冻，冷冻温度为
‑
4.5℃
～
‑
2.5℃
，以使所述第三卤水相较于所述原始卤水浓缩
18
～
20
倍，获得第四卤水；至少在第三年春夏季对所述第四卤水进行晒卤，晒卤温度为
18.0℃
～
25.0℃
，以使所述第四卤水相较于所述原始卤水浓缩
200
～
230
倍，获得第五卤水
。3.
根据权利要求2所述的硫酸钠亚型盐湖卤水高效富集锂的盐田控制方法，其特征在于：所述原始卤水中
Li+
的含量为
0.025
～
0.028wt
％，
SO
42
‑
的含量为
1.71
～
2.00wt
％
。4.
根据权利要求3所述的硫酸钠亚型盐湖卤水高效富集锂的盐田控制方法，其特征在于：所述第一卤水中
Li+
的含量为
0.031
～
0.039wt
％，
SO
42
‑
的含量为
2.20
～
2.40wt
％；和
/
或，所述第二卤水中
Li+
的含量为
0.043
～
0.048wt
％，
SO
42
‑
的含量为
1.80
～
1.90wt
％；和
/
或，所述第三卤水中
Li+
的含量为
0.09
～
0...

【专利技术属性】
技术研发人员：马艳芳，张志宏，李侃社，刘鑫，黄守燕，张永明，董生发，付振海，
申请(专利权)人：中国科学院青海盐湖研究所，
类型：发明
国别省市：