一种从铝电解质废渣中制备碳酸锂的方法技术

本发明专利技术中公开了一种从铝电解质废渣中制备碳酸锂的方法，通过向铝电解质废渣焙烧后得到的浸出液中加入有机溶剂，实现硫酸钠的过饱和析出与硫酸锂的保留，预分离杂质钠离子；然后添加杯芳烃螯合剂与钠离子络合，去除钠离子；接下来再引入非离子型表面活性剂调控溶剂微环境，改变溶液的极性、溶剂化能力和表面张力，促进杯芳烃螯合剂与钠离子的有效接触，提高螯合效率；最终通过碳化结晶步骤制得用于电池制造的高纯度碳酸锂。本发明专利技术中杯芳烃与表面活性剂的协同应用是首次用于铝电解质废渣提锂，有效解决了钠锂分离和低浓度的锂离子溶液在水溶液体系回收率低的难题，具有环保高效、产物纯度高、锂回收率高的优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业水处理，具体涉及一种从铝电解质废渣中制备碳酸锂的方法。

技术介绍

1、铝电解质渣中含有可回收的锂资源，通过焙烧、浸出和碳化结晶等有效的提取和回收工艺，能够实现对有限锂资源的有效利用，有助于降低对有限锂矿资源的依赖，为电池制造提供了可持续的原材料来源，并减少对锂资源的环境污染风险。这项技术还体现了在资源有限和环境保护的背景下，化工工程在推动新能源产业可持续发展中的重要作用。

2、电池级碳酸锂的制备质量直接关系到电池的性能，包括提高电池能量密度、提升循环寿命和确保安全性。然而，铝电解质渣浸出液处理后溶液由混合碱式硫酸盐组成，其中主要有价金属元素为锂离子和钠离子，锂离子含量为0.4～0.75mol/l，钠离子含量高达0.8～1.2mol/l。锂离子含量过低，过饱和度太低，导致无法在水溶液中利用碳化法得到碳酸锂沉淀；反应溶液直接浓缩会使杂质钠离子浓度过高，高浓度的钠离子会影响电池级碳酸锂的纯度，降低其在锂离子电池中的性能，低纯度的碳酸锂可能导致电池的能量密度下降，循环寿命减短，从而限制了电池在新能源应用中的效能。</p>

3、对钠本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种从铝电解质废渣中制备碳酸锂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铝电解质废渣焙烧后得到的浸出液中锂离子含量为0.4～0.75mol/L，钠离子含量为0.8～1.2mol/L。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述表面活性剂为Triton X-100或Tween20。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碳酸盐为碳酸钠或碳酸钾。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将S3得到的上清液3经过蒸发-冷凝系统，蒸馏温度为56～80℃，蒸馏的压力为正常大气压，得到有机溶剂与...

【技术特征摘要】

1.一种从铝电解质废渣中制备碳酸锂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铝电解质废渣焙烧后得到的浸出液中锂离子含量为0.4～0.75mol/l，钠离子含量为0.8～1.2mol/l。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述表面活性剂为triton x-100或tween20。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碳酸盐为碳酸钠或碳酸钾。

5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：常兴华，赵占红，金胜明，赖延请，崔葵馨，张琬蓥，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：