[發明專利]一種純化氯化鋰原液的方法以及制備金屬鋰的方法

有效

• 申請號: 201611162024.2
• 申請日: 2016-12-15
• 公開（公告）號: CN106591882B
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 袁中強;李立娟;朱永生
• 申請（專利權）人: 烏魯木齊市亞歐稀有金屬有限責任公司
• 主分類號: C25C3/02
• 分類號: C25C3/02;C01D15/04
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 李進

本發明涉及化學純化領域，具體涉及一種純化氯化鋰原液的方法以及制備金屬鋰的方法。主要包括利用含有離子交換樹脂的吸附系統對氯化鋰原液進行吸附，得到雜質檢測達標的氯化鋰溶液。通過離子交換樹脂分別與氯化鋰原液中的鈉、鉀、鎂、鈣、鋁、鐵等陽離子以及硼酸根、硫酸根等陰離子分別進行離子交換進而純化氯化鋰原液。該方法操作簡單、不用添加新的有機溶劑、工藝穩定，投資小，運行該方法的費用低，節約了生產成本以及生產時間。

技術領域

本發明涉及化學純化領域，具體涉及利用一種純化氯化鋰原液的方法以及制備金屬鋰的方法。

背景技術

工業氯化鋰(純度99.5％以下)中的雜質主要是鈣、鐵、鎂、硼、鈉、鉀、硫酸根、碳酸根等雜質。這些雜質是有害雜質，熔鹽電解時將進入產品金屬鋰中，或對電解過程產生有害影響。除去這些雜質難度很大。

目前，世界上眾多的研究者對氯化鋰提純方法進行了大量的工作，至此，常規化學化工的提純方法，諸如共沉淀、分步結晶、溶劑萃取等工藝方法，對氯化鋰提純不是達不到深度除鉀、鈉、鈣等雜質。或者在技術上可行，但是成本高，經濟上不可行。或者采用大量的異丙醇對鹵水進行溶解后再進行結晶，異丙醇易燃、易揮發且有微毒性，生產成本高，不利于工業上氯化鋰溶液的提純。

發明內容

本發明的目的在于提供一種純化氯化鋰原液的方法，該方法操作簡便、快捷、耗時短，不用采用額外的有機溶劑，降低生產成本并且工藝穩定。

本發明的另一目的在于提供一種制備金屬鋰的方法，通過離子交換樹脂得到符合國家標準以及生產需求的氯化鋰溶液，而后進行熔鹽電解符合標準的氯化鋰溶液，得到純度高的金屬鋰。

本發明解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的：

一種純化氯化鋰原液的方法，包括以下步驟：利用含有離子交換樹脂的吸附系統對氯化鋰原液進行吸附，得到雜質檢測達標的氯化鋰溶液。

在本發明較佳實施例中，上述吸附系統包括沿氯化鋰原液流經方向依次設置的第一吸附系統、緩沖箱、第二吸附系統。第一吸附系統的出水口與緩沖箱的進水口連通。緩沖箱的出水口與第二吸附系統的進水口連通。

在本發明較佳實施例中，上述第一吸附系統包括沿氯化鋰原液流經方向依次設置的第一陽離子交換樹脂層、第一陰離子交換樹脂層。上述第二吸附系統包括沿氯化鋰原液流經方向依次設置的第二陽離子交換樹脂層、第二陰離子交換樹脂層。

在本發明較佳實施例中，上述第一陽離子交換樹脂層和第二陽離子交換樹脂層的離子交換樹脂均為強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂。上述第一陰離子交換樹脂層和第二陰離子交換樹脂層的離子交換樹脂均為強堿性苯乙烯系陰離子交換樹脂。

在本發明較佳實施例中，上述第一陽離子交換樹脂層與第一陰離子交換樹脂層的體積比為1:1.1-1:1.3。上述第二陽離子交換樹脂與第二陰離子交換樹脂的體積比為1:1.1-1:1.3。

在本發明較佳實施例中，上述第一吸附系統、緩沖箱以及第二吸附系統均處于密封狀態。

在本發明較佳實施例中，上述第一吸附系統和第二吸附系統均通過再生液沖洗再生。

在本發明較佳實施例中，上述氯化鋰原液為鹽湖水或者氯化鋰反應原液。其中，氯化鋰反應原液主要由碳酸鋰和鹽酸進行酸化反應制成。

一種制備金屬鋰的方法，利用上述述的純化氯化鋰原液的方法制備得到雜質含量少的氯化鋰溶液，而后進行熔鹽電解得到純度高、雜質含量低的金屬鋰。