[發(fā)明專利]一種針對(duì)含鎂鋰液的純化濃縮系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710341078.3
• 申請(qǐng)日: 2017-05-15
• 公開（公告）號(hào): CN107115793B
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳幸培;陳健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州瑞納膜工程有限公司
• 主分類號(hào): B01D61/58
• 分類號(hào): B01D61/58
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發(fā)明涉及鋰液純化領(lǐng)域，公開了一種針對(duì)含鎂鋰液的純化濃縮系統(tǒng)及方法。該系統(tǒng)包括原液箱、預(yù)處理單元、一級(jí)過濾單元、二級(jí)過濾單元、三級(jí)過濾單元和四級(jí)過濾單元；預(yù)處理單元包括輸送泵和自清洗過濾器；一級(jí)過濾單元包括多個(gè)一級(jí)超濾膜；二級(jí)過濾單元包括二級(jí)產(chǎn)水箱、二級(jí)輸送泵、二級(jí)保安過濾器、二級(jí)高壓泵和二級(jí)復(fù)合膜過濾組件；三級(jí)過濾單元包括三級(jí)產(chǎn)水箱、三級(jí)輸送泵、三級(jí)保安過濾器、三級(jí)高壓泵和三級(jí)復(fù)合膜過濾組件；四級(jí)過濾單元包括四級(jí)產(chǎn)水箱、四級(jí)輸送泵、四級(jí)保安過濾器、四級(jí)高壓泵和四級(jí)復(fù)合膜過濾組件。本發(fā)明能夠?qū)V鋰液進(jìn)行純化濃縮，能耗低、無污染，效率高，得到的鋰液中雜質(zhì)含量少，鋰濃度高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鋰液純化領(lǐng)域，尤其涉及一種針對(duì)含鎂鋰液的純化濃縮系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

目前的實(shí)際生產(chǎn)過程中，鋰液的純化濃縮主要采用蒸發(fā)濃縮或者沉淀，上述兩種方法均存在各自的缺陷。其中蒸發(fā)濃縮需要耗費(fèi)大量能耗，成本高，且濃縮效率較低；而沉淀純化在純化的同時(shí)，會(huì)向鋰液中添加新的雜質(zhì)，且其效率較低。例如申請(qǐng)?zhí)枮镃N200910042883.1的已授權(quán)中國專利公開了一種鈣循環(huán)固相轉(zhuǎn)化法從低鎂鋰比鹽湖鹵水中提取鋰鹽的方法，以低鎂鋰比鹽湖鹵水為原料，采用鹵水濃縮、石灰乳脫鎂脫硫、碳酸鋰分離鈣、碳酸鈉提鋰、碳酸鈣熱分解、生石灰水化成乳等工藝流程來提取碳酸鋰產(chǎn)品。主要技術(shù)要點(diǎn)是基于陰離子(OH-、CO₃^2-)的固相轉(zhuǎn)化原理，通過Ca(OH)₂→Mg(OH)₂、Li₂CO₃→Ca(OH)₂及CaCO₃→CaO→Ca(OH)₂的固相轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)鹵水的脫鎂、除鈣凈化鋰鹽以及鈣閉路循環(huán)。該發(fā)明綜合利用鹽湖鎂、鋰資源，具有脫鎂效率高、鋰鹽凈化效果好、鋰鎂回收率高、能耗少、成本低、鈣閉路循環(huán)以及項(xiàng)目工程投資少等特點(diǎn)。整個(gè)工藝簡要、清潔，對(duì)環(huán)境友好。本發(fā)明尤其適應(yīng)大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。

上述專利采用的蒸發(fā)濃縮的方式，具有前文所述的能耗高，成本高、效率較低的缺點(diǎn)。膜分離過程是一種無相變、低能耗物理分離過程，具有高效、節(jié)能、無污染、操作方便和用途廣等特點(diǎn)，是當(dāng)代公認(rèn)的最先進(jìn)的化工分離技術(shù)之一。

但是現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于鋰液的純化濃縮來說，將膜分離應(yīng)用于鋰液的純化濃縮也存在很明顯的技術(shù)問題：膜分離后的鋰液純度、濃縮的濃度不夠高，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，一般需要配合蒸發(fā)、沉淀一同進(jìn)行，而全過程通過膜分離來實(shí)現(xiàn)鋰液的純化濃縮在現(xiàn)有技術(shù)中還無法做到。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種針對(duì)含鎂鋰液的純化濃縮系統(tǒng)及方法。本發(fā)明的含鎂鋰液的純化濃縮系統(tǒng)和方法能夠?qū)V鋰液進(jìn)行純化濃縮，能耗低、無污染，效率高，且得到的鋰液中雜質(zhì)含量少，鋰液濃度高，適于實(shí)際應(yīng)用。

本發(fā)明的具體技術(shù)方案為：一種針對(duì)含鎂鋰液的純化濃縮系統(tǒng)，包括依次串聯(lián)的原液箱、預(yù)處理單元、一級(jí)過濾單元、二級(jí)過濾單元、三級(jí)過濾單元和四級(jí)過濾單元；所述預(yù)處理單元包括依次串聯(lián)的輸送泵和自清洗過濾器；所述一級(jí)過濾單元包括多個(gè)并聯(lián)的一級(jí)超濾膜；所述二級(jí)過濾單元包括依次串聯(lián)的二級(jí)產(chǎn)水箱、二級(jí)輸送泵、二級(jí)保安過濾器、二級(jí)高壓泵和二級(jí)復(fù)合膜過濾組件；所述三級(jí)過濾單元包括依次串聯(lián)的三級(jí)產(chǎn)水箱、三級(jí)輸送泵、三級(jí)保安過濾器、三級(jí)高壓泵和三級(jí)復(fù)合膜過濾組件；所述四級(jí)過濾單元包括依次串聯(lián)的四級(jí)產(chǎn)水箱、四級(jí)輸送泵、四級(jí)保安過濾器、四級(jí)高壓泵和四級(jí)復(fù)合膜過濾組件；所述四級(jí)復(fù)合膜過濾組件上設(shè)有濃鋰液收集管。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明將一級(jí)超濾膜與三級(jí)的復(fù)合膜過濾組件進(jìn)行配合，采用全過程膜分離方法來實(shí)現(xiàn)含鎂鋰液的純化與濃縮。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為：1、全程采用膜分離，能耗低、無污染，效率高。2、通過各級(jí)膜分離的具體設(shè)置，使得最后得到的鋰濃縮液中雜質(zhì)含量少，鋰液濃度高，適于實(shí)際應(yīng)用，解決了膜分離濃縮液中雜質(zhì)較多和濃度較低的缺點(diǎn)。

其中，自清洗過濾器的作用是進(jìn)行預(yù)過濾，去除含鎂鋰液母液中的大顆粒雜質(zhì)，防止過濾膜堵塞。