一种卤水提锂的方法及其应用技术

本发明专利技术涉及一种卤水提锂的方法及其应用

【技术实现步骤摘要】
一种卤水提锂的方法及其应用


[0001]本专利技术属于锂离子提纯
，具体涉及一种卤水提锂的方法及其应用
。

技术介绍

[0002]锂是自然界中密度最小的金属，目前已广泛应用于能源
、
电子
、
医疗
、
航空等领域，被誉为“工业味精”。
[0003]自然界中的锂资源主要存在于海水
、
盐湖卤水以及花岗伟晶岩矿床以及地热水中
。
据统计，盐湖卤水锂资源储量约占锂资源总量的
80
％
。
盐湖卤水中镁离子的浓度直接影响着提锂的难易程度，一般情况下，镁锂比低于
10
可采用蒸发浓缩
‑
沉淀法，镁锂比高于
10
则不易分离提纯锂离子
。
目前，卤水提锂方法主要有吸附法
、
沉淀法
、
萃取法
、
膜分离法
、
煅烧浸取法等，其中，吸附法是当前研究热点之一，尤其是针对高镁锂比卤水提锂领域，该法是利用锂吸附剂对卤水中的
Li+
进行吸附，再利用脱附剂对
Li+
进行脱附，得到的富锂液进一步提纯
、
制备所需锂产品
。
[0004]吸附法工艺简单
、
节能环保
、
成本较低，适合从高镁锂比盐湖卤水中分离提取锂离子，具有广阔的应用前景
。

技术实现思路

[0005]鉴于上述背景，为了克服现有技术存在的提锂效率低
、
提纯过程引入杂质的问题，本专利技术的目的在于解决现有技术存在的不足中的至少一项
。
例如，本专利技术的目的之一提供一种卤水提锂的方法，工艺简单，操作容易，提锂效率高
。
又如，本专利技术的另一目的在于提供一种上述方法对应的应用
。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供了一种卤水提锂的方法，其包括如下步骤：
[0007]S1、
通过锂离子筛吸附剂对所述卤水进行吸附处理，得到富锂吸附剂；
[0008]S2、
对所述富锂吸附剂进行洗涤处理，得到第一吸附剂和清洗液；
[0009]S3、
对所述第一吸附剂进行第一解锂处理，得到第一解吸液和第二吸附剂；
[0010]S4、
对所述第二吸附剂进行第二解锂处理，得到第二解吸液和第三吸附剂；
[0011]S5、
对所述第三吸附剂进行冲洗处理，得到冲洗液和回用锂离子筛吸附剂
。
[0012]本专利技术中，卤水提锂的方法可在吸附柱中进行
。
例如，所述吸附柱为装有
15ml
颗粒状锂离子筛吸附剂的
Φ
15*200mm
的玻璃吸附柱
。
[0013]在本专利技术的一些实施方式中，所述卤水为盐湖卤水或地下卤水；优选地，所述卤水中的
Mg
2+
与
Li
+
的质量比为
(1
～
500):1
，优选
Mg
2+
与
Li
+
的质量比为
(1
～
100):1。
[0014]在本专利技术的一些实施方式中，所述方法还包括：将卤水进行浓缩处理得到浓缩卤水后，再对所述浓缩卤水进行步骤
S1
中的所述吸附处理；优选地，将卤水经过日晒池蒸发和
/
或强制浓缩，得到浓缩卤水；更优选地，所述浓缩卤水的锂离子浓度为
0.1g/L
～
15g/L。
[0015]本专利技术中，所述强制浓缩是将采集的卤水直接输送到蒸发车间，在蒸发器中，进行
强制蒸发，使卤水得以浓缩
。
[0016]在本专利技术的一些实施方式中，步骤
S1
中所述浓缩卤水的温度为0～
50℃。
[0017]在本专利技术的一些实施方式中，步骤
S1
中所述浓缩卤水的
pH
值为7～
12
，优选
pH
值为9～
10。
[0018]在本专利技术的一些实施方式中，步骤
S1
中，进行吸附处理时所述卤水的流速为1～
4BV/h
，接触时间为3～
8h。
[0019]本专利技术中，
BV
代表锂离子筛吸附剂的填充体积
。
例如，3～
8BV/h
即表示每小时流体的体积量为锂离子筛吸附剂填充体积的3～8倍
。
对于
BV
，本领域技术人员可根据实际情况进行确定
。
[0020]根据本专利技术，将卤水浓缩后，还可将所述卤水采用介质过滤器或者膜过滤器进行过滤处理，以降低卤水硬度，并去除悬浮固体，避免对吸附剂表面造成污染
。
[0021]本专利技术中，将卤水进行浓缩处理，可提高卤水中锂离子浓度，再进行步骤
S1
的吸附处理，以提高吸附剂的吸附速率
。
[0022]在本专利技术的一些实施方式中，步骤
S1
中的锂离子筛吸附剂包括化学式为
Li
1.33
Mn
1.67
O4的吸附材料和粘结剂，其中，所述粘结剂选自聚丙烯
、
聚氯乙烯
、
聚乙烯
、
聚偏氟乙烯
、
聚苯乙烯
、
聚甲醛
、
环氧树脂和酚醛树脂中的一种或多种
。
[0023]在本专利技术的一些实施方式中，所述锂离子筛吸附剂的粒径为2～
3mm。
[0024]在本专利技术的一些实施方式中，以所述锂离子筛吸附剂的总质量为
100
％计，所述吸附材料含量为
10
～
60
％，优选为
30
～
40
％
。
[0025]本专利技术中，对于锂离子筛吸附剂，可以理解的是，本领域技术人员也可以选用能够实现本专利技术卤水提锂的其他锂离子筛吸附剂
。
[0026]本专利技术通过步骤
S1
的吸附处理，可使得卤水中的锂离子吸附在锂离子筛吸附剂上
。
[0027]在本专利技术的一些实施方式中，在步骤
S2
中，使用水作为清洗剂对富锂吸附剂进行洗涤处理，如选用去离子水或自来水，优选为去离子水
。
[0028]在本专利技术的一些实施方式中，清洗剂的流速为6～
15BV/h
，清洗时间为5～
15min
，清洗温度为
10
～
30℃。
[0029]根据本专利技术，洗涤处理后，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种卤水提锂的方法，其包括如下步骤：
S1、
通过锂离子筛吸附剂对卤水进行吸附处理，得到富锂吸附剂；
S2、
对所述富锂吸附剂进行洗涤处理，得到第一吸附剂和清洗液；
S3、
对所述第一吸附剂进行第一解锂处理，得到第一解吸液和第二吸附剂；
S4、
对所述第二吸附剂进行第二解锂处理，得到第二解吸液和第三吸附剂；
S5、
对所述第三吸附剂进行冲洗处理，得到冲洗液和回用锂离子筛吸附剂
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述卤水为盐湖卤水或地下卤水；优选地，所述卤水中的
Mg
2+
与
Li
+
的质量比为
(1
～
500):1
，优选
Mg
2+
与
Li
+
的质量比为
(1
～
100):1。3.
根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：将卤水进行浓缩处理得到浓缩卤水后，再对所述浓缩卤水进行步骤
S1
中的所述吸附处理；优选地，将卤水经过日晒池蒸发和
/
或强制浓缩，得到浓缩卤水；更优选地，所述浓缩卤水的锂离子浓度为
0.1g/L
～
15g/L。4.
根据权利要求1‑3中任一项所述的方法，其特征在于，步骤
S1
中所述浓缩卤水的温度为0～
50℃
；和
/
或所述浓缩卤水的
pH
值为7～
12
，优选
pH
值为9～
10。5.
根据权利要求1‑4中任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：栾金义，赵冲，张新妙，赵慕华，
申请(专利权)人：中石化北京化工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：