[發明專利]膜萃取-反萃從鹽湖鹵水和海水中提取堿金屬的方法

有效

• 申請號: 201010222444.1
• 申請日: 2010-07-09
• 公開（公告）號: CN102312110A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 何濤;李雪梅;張云燕;殷勇;王周為
• 申請（專利權）人: 何濤;南京奧特高科技有限公司
• 主分類號: C22B26/10
• 分類號: C22B26/10;C22B26/12;B01D11/04
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 陳建和

1.一種膜萃取-反萃從鹽湖鹵水或海水中提取高價值堿金屬的方法，其特征包括以下方式：

連續式操作：把離子交換共混膜固定在膜組件中，首先，由含萃取劑的有機溶液通過第一離子交換膜與含有堿金屬離子的鹽湖鹵水或海水料液接觸，堿金屬離子透過離子交換膜與含萃取劑的有機溶液結合生成金屬絡合物；然后，金屬絡合物的有機溶液被傳輸送到第二離子交換膜，通過第二離子交換膜與反萃液接觸，金屬離子透過離子交換膜進入到反萃液中；在膜萃取-反萃過程中，料液、反萃液和含萃取劑的有機溶液分別在第一離子交換膜、第二離子交換膜一側和兩膜之間循環。金屬離子被反萃到反萃液中達到一定濃度后，將鋰、銣或銫沉淀分離得到最終產品；

或采取間歇式操作：把離子交換共混膜固定在膜組件中，首先，將含有萃取劑的有機溶液飽和金屬離子，然后，將反萃液和飽和后的有機溶液分別送入膜萃取-反萃裝置的反萃側和有機相側，反萃液和有機溶液分別在離子交換膜兩側循環，有機溶液中金屬絡合物則通過膜解絡到反萃液中，金屬離子被反萃到反萃液中達到一定濃度后，用沉淀法將鋰、銣或銫沉淀分離出最終產品。

采用含有萃取劑的有機溶液通過膜萃取對鹽湖鹵水或海水料液中得到飽和金屬離子的含有萃取劑的有機溶液和膜反萃過程結合起來實現萃取和反萃，形成一個連續的過程；或是間歇式的操作過程。所用的離子交換共混膜是陰離子交換共混膜。

2.如權利要求1所述的膜萃取-反萃技術從鹽湖鹵水和海水中提取高價值堿金屬的方法，其特征是飽和的含有萃取劑的有機溶液是采用溶劑萃取法獲得飽和金屬離子的含有萃取劑的有機溶液，或采用含有萃取劑的有機溶液通過膜萃取對鹽湖鹵水或海水料液中得到飽和金屬離子的含有萃取劑的有機溶液。

3.如權利要求1所述的膜萃取-反萃技術從鹽湖鹵水和海水中提取高價值堿金屬的方法，其特征是采用含有萃取劑的有機溶液通過膜萃取對鹽湖鹵水或海水料液中得到飽和金屬離子的含有萃取劑的有機溶液和膜反萃過程結合起來實現萃取和反萃同時進行，形成一個連續的過程；也可以是間歇式的操作過程。所用的離子交換共混膜是陰離子交換共混膜。

4.如權利要求1所述的膜萃取-反萃技術從鹽湖鹵水和海水中提取高價值堿金屬的方法，其特征是所述的鹽湖鹵水含鋰濃度為0.1g～50g/L、銣濃度為0.01～10g/L、銫濃度為0.01～10g/L，鹽湖鹵水是鹽湖原水，或將硫酸鎂亞型鹽湖鹵水經鹽田蒸發析出鉀鎂混鹽、再脫硼后的老鹵液中，加入沉淀劑使Mg²⁺、Li⁺分別以氫氧化物、碳酸鹽、磷酸鹽或草酸鹽形式沉淀出來、經過碳化作用后的濃縮鹵水；或將鹽湖鹵水和海水中數ppm的鋰，首先，用粒狀錳氧化物吸附劑以吸附法制得1200～1500ppm的鹵水，然后，經過二個階段的電滲析處理，將鋰的濃度提高到1.5％的富鋰鹵水；或提取鋰、鉀等后的母液，或提取鋰、硼、鉀等后的母液，用離子交換法將其中幾ppm的銣、銫濃縮到1～10g/L。

5.如權利要求1或2所述的膜萃取-反萃技術從鹽湖鹵水和海水中提取有價值堿金屬的方法，其特征是鹽湖鹵水或海水料液中m(K⁺)/m(Li⁺)＝10∶1～1000∶1、m(Mg²⁺)/m(Li⁺)＝40∶1～1800∶1，m(Na⁺)/m(Li⁺)＝10∶1～2000∶1，pH值為1～10。