[發明專利]從除鎂鹵水中提取鋰并制備電池級碳酸鋰的方法

有效

• 申請號: 201710269834.6
• 申請日: 2017-04-24
• 公開（公告）號: CN107043116B
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 項頊;郭曉雨;段雪
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: C01D15/08
• 分類號: C01D15/08
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 何俊玲

本發明公開了一種從除鎂鹵水中提取鋰并制備電池級碳酸鋰的方法，該方法利用反應?分離耦合技術分離、提取除鎂鹵水中的鋰資源并生產電池級碳酸鋰，其工藝步驟為：向除鎂后的高鈉鹵水中加入鋁鹽，再與堿液在膠體磨進行成核、晶化，得到鋰鋁復合金屬氫氧化物固體，使鋰離子進入固相，而鈉離子仍留在溶液里，從而將鋰、鈉離子有效分離。將鋰鋁復合金屬氫氧化物用酸溶解得到含有鋰離子、鋁離子的溶液，用電滲析裝置進行鋰、鋁分離，分離后的含鋁溶液可循環利用，得到的富鋰液通過沉淀反應，得到電池級碳酸鋰。本發明利用反應?分離耦合技術，在分離鋰、鈉的同時制備電池級碳酸鋰，實現了鹽湖鋰資源高效、高值利用。

技術領域

本發明涉及鹵水資源利用領域，具體涉及利用反應-分離耦合技術分離、提取除鎂后鹽湖鹵水中鋰資源并生產電池級碳酸鋰的工藝。

背景技術

鹽湖通常是指湖水含鹽量大于50g·L^-1的湖泊，湖中含有大量的Cl^-、SO₄^2-、HCO₃^-、CO₃^2-、Na⁺、K⁺、Mg⁺、Li⁺離子，含鹽量超過24.7‰，是生產多種工業、農業產品的重要原料。隨著鋰在傳統應用領域的用量不斷增長的同時，人們也在持續開發新的應用領域，對鋰資源的需求也日益增長。鋰作為一種新型能源和戰略資源，在21世紀備受關注。中國鹽湖鋰資源約占鋰資源工業總儲量的85％左右，這一強勢注定鹽湖鹵水提鋰將成為鋰鹽研究和生產的主要方向。

我國的鋰鹽湖資源主要分布在青海和西藏兩省，富鋰鹽湖鹵水中的鋰常以微量形式的鉀、鈣、鈉、鎂等堿金屬、堿土金屬陽離子及氯根、硫酸根和硼酸根的陰離子共存。鋰與堿金屬、堿土金屬離子的化學性質非常相近，使得直接從中分離提取鋰十分困難(余疆江,鄭綿平,伍倩.富鋰鹽湖提鋰工藝研究進展[J].化工進展,2013,1:13-21)。縱觀國內外從鹽湖鹵水中提取鋰鹽的工藝技術方法，歸納起來主要有沉淀法、萃取法、離子交換吸附法、碳化法、煅燒浸取法、許氏法和電滲析法等(劉元會,鄧天龍.國內外從鹽湖鹵水中提鋰工藝技術研究進展[J].世界科技研究與發展,2006,5:69-75)。雖然有如此多的研究成果，但真正能夠在我國鹽湖鹵水提鋰領域走向工業化的技術屈指可數(馮躍華.我國鹽湖鹵水提鋰工程化現狀及存在問題[J].武漢工程大學學報,2013,5:9-14)。