【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种含锂玻璃废料的资源化处理方法，尤其涉及一种欠酸浸出含锂玻璃废料提取金属锂的方法，属于固废资源化处理领域。
技术介绍
1、li2o-al2o3-sio2(las)系微晶玻璃，也被称为玻璃陶瓷，具有抗热震、耐高温、耐腐蚀、强度高等一系列优良性能，特别是las系玻璃可晶化，析出β-石英固溶体和β-锂辉石固溶体，这使得las微晶玻璃的线胀系数在很大范围内可调，可实现零膨胀甚至负膨胀。硅酸铝锂(las)微晶玻璃是通过控制结晶过程制造，其制造过程中为降低熔融温度和提高熔体粘度，需将铁含量低(小于0.1％)的锂辉石精矿或li2co3加入到玻璃溶体中。
2、las玻璃陶瓷在切割、成型、抛光等深加工过程中产生的不合格产品以及余下的“边角料”统称为玻璃废料。同时，废旧3c电子产品、废旧光伏面板、报废汽车等中的玻璃陶瓷面板经分选、拆解也会产生大量玻璃废料。这类玻璃废料中li2o含量在0.1-5.5wt.％，主要成分多为al2o3、na2o、sio2、b2o、k2o、mgo等氧化物，相较于锂辉石、锂云母、透锂长石和磷铝锂石等传统含锂矿石资源，有其独特点，现有处理含锂矿石资源的技术无法简单套用于含锂玻璃废料的资源化处理。如果能从这类含锂玻璃废料中高效回收锂，实现其资源化利用，可进一步扩大我国锂资源的来源途径，有助于缓解当前锂资源紧张的问题。
3、同时，玻璃废料中还富含有na、al、si等元素，如若弃之不用，也会造成有价资源的浪费。
4、申请人通过物相分析发现，含锂玻璃废料中主要成分为无定型的玻璃态物质
5、中国专利技术专利申请cn 115595445 a公开了一种含锂玻璃粉中锂的回收方法，提出将含锂玻璃粉废料破碎至200目以下；再将粉料与30wt.％盐酸液按照固液体积比3：1添加至酸洗箱中，混合搅拌，静置抽滤后得到浸出液；再调节浸出液中的ph，以氢氧化铝沉淀的形式净化除铝；净化液加热沉锂，得到碳酸锂产品。该专利技术专利采用酸浸的方式，实现了玻璃粉中的有价锂的浸出。但是，硅酸盐基的玻璃态物质与酸较难发生反应，大量含锂微晶相仍夹杂于玻璃相间，可能导致浸出效率低、浸出率不高。
6、中国专利技术专利申请cn 116445735 a公开了一种废旧玻璃中提取金属锂的方法，提出将含锂玻璃经破碎研磨；再置于高温炉中在500-750℃条件下煅烧1-1.5h；再通过由15-20％氢氟酸和70-72％高氯酸组成的混酸于65-85℃浸出，浸出液呈酸性，ph为0.8-1.2；最终经苛化，逐步提取氢氧化铝、碳酸锂等产品。该专利技术专利采用煅烧对玻璃粉料进行预处理，再配合氢氟酸与高氯酸组成的混酸体系对焙烧料进行酸浸，实现玻璃粉料中99.4％有价金属锂的浸出。但是，酸浸温度较高，混酸体系对设备的侵蚀严重，对反应器耐蚀性要求高；同时，混酸体系中的氢氟酸于酸浸温度下极易挥发，严重危害现场操作人员的健康；随之引入浸出液中的大量氟离子，亦会侵蚀后端工艺设备，如处理不当易造成不可控的环境污染。
7、上述已公开的专利技术专利均采用无机酸作为浸出剂，完成对含锂玻璃废料中锂元素的浸出，获得了良好的浸出率。但是，此类含锂玻璃中主要成分除sio2外，还包含40％-60％的al2o3。申请人经检测分析，含锂玻璃中的al2o3属于非晶态，无定型的活性氧化铝，在酸性浸出过程中会完全进入液相。而上述专利中均采用调节ph的方式，以氢氧化铝沉淀的形式，脱除液相中大量赋存的铝元素，这势必会不可避免地造成大量的锂损失(夹杂于氢氧化铝胶体中)，影响整个工艺流程中锂元素的回收率，恶化工艺经济性；而且，所得氢氧化铝由于夹杂其他杂质，再利用或外售价值较低。
8、因此，迫切需要开发一种基于湿法工艺，采用无机酸作为浸出剂的处理工艺，一方面实现玻璃废料中金属锂“短平快”绿色浸出，另一方面完成对酸性浸出液中铝、锂的高效分离，降低分离过程中金属锂的损失，提高金属锂全流程回收率，实现废玻璃的无害化增值化回收利用。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种含锂玻璃废料的资源化处理方法，以实现含锂玻璃废料中li、al、si等有价元素的资源化回收。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：
3、一种含锂玻璃废料的资源化处理方法，包括如下步骤：
4、s1、对待处理的含锂玻璃废料进行预处理，获得粉料；
5、s2、将所述粉料与水溶性氟盐、水混合均匀，获得浆料；
6、s3、向所述浆料中加入无机酸，反应完毕后，固液分离，获得浸出液和浸出渣；
7、其中，反应期间，通过添加无机酸使得浆料的ph值维持在0-4，优选为0.2-2.5，更优选为0.5-2.0，再优选为0.8-1.5；
8、s4、用碱和/或碱溶液将所述浸出液的ph值调节至5-8(优选为5.5-7.5，更优选为5.8-7.2，再优选为6.0-7.0)，反应完毕后，固液分离，获得净化液和冰晶石产品；
9、s5、对所述净化液进行沉锂处理后，固液分离，获得锂的化合物产品。
10、进一步地，s2中，所述水溶性氟盐包括氟化钠、氟化钾、氟化铵中的一种或几种；
11、优选地，水溶性氟盐中氟的摩尔量与粉料中铝的摩尔量之比为1.0-6.0：1，更优选为2-5.5：1，再优选为2.5-5:1。
12、进一步地，s2中，粉料与水的固液比为1g:3-12ml，更进一步为1g：4-10ml，优选为1g:5-10ml，更优选为1g:6-7ml。
13、进一步地，s3中，反应时间为1-3h，更进一步为1.2-2.5h，优选为1.5-2h；
14、优选地，反应温度为20-60℃，更优选为25-55℃，再优选为30-45℃；
15、优选地，反应期间，以100-500rpm的速率持续搅拌。优选地，搅拌速率为150-400rpm，更优选为200-350rpm。
16、进一步地，s3中，所述无机酸包括盐酸、硫酸、硝酸中的一种或几种；
17、优选地，所述无机酸的浓度为30-98wt％，更优选为35-95wt％，再优选为40-90wt％，优选为45-85wt％，进一步优选为50-75wt％，优选为55-72wt％，再进一步为60-70wt％；
18、优选地，向所述浆料中分多个批次加入无机酸，相邻批次之间间隔3-10min，每个批次加入无机酸1.5-4ml/100ml-浆液(即每100ml浆液中，每个批次加入无机酸1.5-4ml)。浸出过程中，通过分批次定量投加无机酸，使得投入的酸与“裸露”的氧化物迅速反应消耗，从而实现对浆料ph的有效调控。
19、可替代地，向所述浆液中滴加无机酸，以使得反应期间内，浆料的ph值维持在0-4。
20、优选地，分3-10个批次加入无机酸，间隔时间为本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种含锂玻璃废料的资源化处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的资源化处理方法，其特征在于，S2中，所述水溶性氟盐包括氟化钠、氟化钾、氟化铵中的一种或几种；
3.根据权利要求1所述的资源化处理方法，其特征在于，S2中，粉料与水的固液比为1g:3-12ml，优选为1g:5-10ml，更优选为1g:6-8ml。
4.根据权利要求1所述的资源化处理方法，其特征在于，S3中，反应时间为1-3h，优选为1.5-2.5h；优选地，反应温度为20-60℃，更优选为25-55℃；
5.根据权利要求1所述的资源化处理方法，其特征在于，S3中，所述无机酸包括盐酸、硫酸、硝酸中的一种或几种；
6.根据权利要求1所述的资源化处理方法，其特征在于，对浸出渣进行洗涤，获得洗涤液和二氧化硅粉；
7.根据权利要求1所述的资源化处理方法，其特征在于，S4中，反应过程中，当反应体系的pH值下降至4-6时，固液分离；优选地，当反应体系的pH值下降至5.0-5.5时，固液分离；
8.根据权利要求1-7任一项所述
9.根据权利要求1-7任一项所述的资源化处理方法，其特征在于，S1中，所述粉料的粒径≤0.3mm，优选为≤0.1mm。
10.根据权利要求1-7任一项所述的资源化处理方法，其特征在于，S1中，所述含锂玻璃废料包括废旧3C电子产品玻璃盖板、光伏玻璃面板、显示屏以及含锂玻璃深加工过程中的残次品、尾料中的一种或者多种；优选地，所述含锂玻璃废料包括Li2O 0.1-5.5wt.％、SiO239.5-62.1wt.％、Al2O337.8-64.0wt.％。
...【技术特征摘要】
1.一种含锂玻璃废料的资源化处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的资源化处理方法，其特征在于，s2中，所述水溶性氟盐包括氟化钠、氟化钾、氟化铵中的一种或几种；
3.根据权利要求1所述的资源化处理方法，其特征在于，s2中，粉料与水的固液比为1g:3-12ml，优选为1g:5-10ml，更优选为1g:6-8ml。
4.根据权利要求1所述的资源化处理方法，其特征在于，s3中，反应时间为1-3h，优选为1.5-2.5h；优选地，反应温度为20-60℃，更优选为25-55℃；
5.根据权利要求1所述的资源化处理方法，其特征在于，s3中，所述无机酸包括盐酸、硫酸、硝酸中的一种或几种；
6.根据权利要求1所述的资源化处理方法，其特征在于，对浸出渣进行洗涤，获得洗涤液和二氧化硅粉；
7.根据权利要求1所述的资源化处理方法，其特征在于，s4中，反应过程中，当反应体系的ph值下降至4-6...
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