【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于含锂能源矿产中锂离子富集和提取，尤其涉及一种铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备方法和卤水提锂方法。
技术介绍
1、卤水提锂方法主要包括沉淀法、萃取法、膜分离和吸附法等。其中，吸附法具备工艺简单、能耗低等优势，其基本原理是利用对锂离子有选择性吸附的吸附剂，将锂离子固定于吸附剂表面，再将锂离子从吸附剂上洗脱下来，达到锂离子分离的目的。
2、目前，针对卤水中锂离子吸附主要的吸附剂包括锰系吸附剂、钛系吸附剂和铝系吸附剂。其中，锰系和钛系吸附剂在再生过程中会用到大量酸，环保性能较差，目前尚未工业化应用；铝系吸附剂一般是指化学式为licl·2al(oh)3·nh2o的锂铝复合氢氧化物，是采用吸附法从卤水中提锂唯一得到产业化应用的材料，具有选择性好和再生条件温和的特点，但是，目前的铝系吸附剂多采用alcl3、naoh和licl共沉淀方式合成，反应过程中alcl3、naoh和licl的化学试剂的消耗量较大，经济性相对较差。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备方法和卤水提锂方法，以解决现有技术中采用alcl3、naoh和licl共沉淀方式合成铝系吸附剂原料化学试剂的消耗量大、经济性差的问题。
2、本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的。
3、本专利技术提供了一种铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备方法，包括如下步骤：
4、步骤1：对天然铝土矿进行粉碎，得到铝土矿颗粒，将氢氧化钠研磨至粉末状，
5、步骤2：将铝土矿颗粒和氢氧化钠粉末混合均匀，加热反应，冷却得到第一颗粒；
6、步骤3：将第一颗粒与正硅酸乙酯混合并静置过滤后，得到第一固相，对第一固相烘干至恒重，加热反应，冷却后得到第二颗粒；
7、步骤4：将licl和alcl3与去离子水混合，得到混合液体；
8、步骤5：将混合液体与第二颗粒混合搅拌，调节ph至中性，搅拌反应，过滤后得到第二固相，对第二固相烘干至恒重，得到铝土矿基铝系锂离子吸附剂。
9、进一步地，步骤1中，铝土矿颗粒的粒径为100～120目。
10、进一步地，步骤2中，以升温速率为4～6℃/min升温至300～600℃进行加热反应，反应时间为1～2h。
11、进一步地，铝土矿颗粒和氢氧化钠粉末的质量比为1：(0.1～0.2)。
12、进一步地，步骤3中，第一颗粒与正硅酸乙酯的质量体积比为1：(2～5)，g/ml。
13、进一步地，步骤5中，第二颗粒、licl和alcl3的质量比为1：(0.05～0.1)：(0.1～0.3)。
14、进一步地，第二颗粒与去离子水的质量体积比为1：8～12，g/ml。
15、进一步地，步骤5中，混合液体与第二颗粒的混合时间为20～45min，反应时间为2～5h。
16、本专利技术还提供了一种卤水提锂方法，包括如下步骤：
17、步骤a：采用上述制备方法制备铝土矿基铝系锂离子吸附剂；
18、步骤b：将铝土矿基铝系锂离子吸附剂与卤水混合，室温震荡吸附。
19、进一步地，铝土矿基铝系锂离子吸附剂与卤水的质量体积比为1：40～60，g/ml。
20、与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果之一。
21、a)本专利技术提供的铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备方法，所制得的吸附剂为负载型的锂离子吸附剂，以廉价易得的天然铝土矿为主要铝源，采用固相碱热活化-表面强化负载联合法，naoh、licl和alcl3共同活化，通过碱热活化、sio2表面强化和表面铝酸钠-氯化铝双水解反应的方式将licl·2al(oh)3·nh2o负载于材料表面，制备铝土矿基铝系锂离子吸附剂，相比于常规的用alcl3、naoh和licl化学试剂合成锂铝复合氢氧化物，alcl3、naoh和licl的用量明显减少，不仅有利于卤水中锂资源的提取，也有利于铝土矿资源的有效利用。此制备方法简单易行，原材料容易获取，成本低廉，绿色环保。
22、b)本专利技术提供的铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备方法，铝土矿以颗粒状形式存在，相比于化学合成的粉末状licl·2al(oh)3·nh2o，其无需二次成型，从而能够在保证吸附效果的基础上，有效简化铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备步骤。
23、本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过说明书实施例以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
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1.一种铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，所述铝土矿颗粒的粒径为100～120目。
3.根据权利要求1所述的铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，以升温速率为4～6℃/min升温至300～600℃进行加热反应，反应时间为1～2h。
4.根据权利要求1所述的铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备方法，其特征在于，所述铝土矿颗粒和氢氧化钠粉末的质量比为1：(0.1～0.2)。
5.根据权利要求1所述的铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，所述第一颗粒与正硅酸乙酯的质量体积比为1：(2～5)，g/ml。
6.根据权利要求1所述的铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤5中，所述第二颗粒、LiCl和AlCl3的质量比为1：(0.05～0.1)：(0.1～0.3)。
7.根据权利要求1所述的铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备方法，其特征在于，所述第二颗粒
8.根据权利要求1所述的铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤5中，所述混合液体与第二颗粒的混合时间为20～45min，反应时间为2～5h。
9.一种卤水提锂方法，其特征在于，包括如下步骤：
10.根据权利要求9所述的卤水提锂方法，其特征在于，所述铝土矿基铝系锂离子吸附剂与卤水的质量体积比为1：40～60，g/ml。
...【技术特征摘要】
1.一种铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，所述铝土矿颗粒的粒径为100～120目。
3.根据权利要求1所述的铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤2中，以升温速率为4～6℃/min升温至300～600℃进行加热反应，反应时间为1～2h。
4.根据权利要求1所述的铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备方法，其特征在于，所述铝土矿颗粒和氢氧化钠粉末的质量比为1：(0.1～0.2)。
5.根据权利要求1所述的铝土矿基铝系锂离子吸附剂的制备方法，其特征在于，所述步骤3中，所述第一颗粒与正硅酸乙酯的质量体积比为1：(2～5)，g/ml。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：张永生，郑绵平，钱程，邢恩袁，桂宝玲，苏奎，
申请(专利权)人：中国地质科学院矿产资源研究所，
类型：发明
国别省市：
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