[發明專利]鹽湖提鋰固體副產物的綜合利用方法

在審

• 申請號: 201711296176.6
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN108002413A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 樊發英;唐志雷;鄧小川
• 申請（專利權）人: 中國科學院青海鹽湖研究所
• 主分類號: C01F5/40
• 分類號: C01F5/40;C01D15/00
• 代理公司: 深圳市銘粵知識產權代理有限公司 44304
• 代理人: 孫偉峰

本發明公開了一種鹽湖提鋰固體副產物的綜合利用方法，所述綜合利用方法用于制備堿式硫酸鎂晶須；所述綜合利用方法包括步驟：S1、將鹽湖提鋰固體副產物和水溶性硫酸鹽溶入水中，獲得反應混合物；S2、將所述反應混合物在80℃～300℃下水熱反應4h～100h，反應產物經固液分離，所得固相經洗滌、干燥獲得堿式硫酸鎂晶須。根據本發明的鹽湖提鋰固體副產物的綜合利用方法，可將鹽湖提鋰副產的固體副產物中的氫氧化鎂用作制備堿式硫酸鎂晶須，并且同時對其中的鋰資源進行了回收，實現了鹽湖提鋰固體副產物中鎂資源的高值化利用，從而變廢為寶，也減少污染與浪費。

技術領域

本發明屬于鹽湖資源綜合利用技術領域，具體地講，涉及一種鹽湖提鋰固體副產物的綜合利用方法。

背景技術

鋰是重要的戰略資源之一，在國防工業及國家高科技發展中有重要的戰略意義。近年來，鋰的提取主要是液體礦的開采為主，其中鹽湖鹵水中鋰儲量約占世界儲量的66％，且全球約80％的碳酸鋰由鹵水生產。我國鋰資源豐富，鹽湖鋰鹽儲量占我國鋰資源總儲量的80％以上，約占世界鹽湖鋰總儲量的1/3。進入21世紀，鋰離子電池的高速發展和廣泛應用，使全球碳酸鋰供不應求。從鋰的儲量來看，未來新增產能，將主要來自中國青海東、西臺吉乃爾和西藏扎布耶等鹽湖提鋰的生產。早在2000年左右，中國科學院青海鹽湖研究所就已經取得高鎂鋰比老鹵溶液提純碳酸鋰的關鍵技術突破，使我國高鎂鋰比(35～2100:1)鹽湖提鋰成為可能。目前，青海鋰業以青海鹽湖研究所提供的技術為支撐，利用東臺吉乃爾鹽湖鋰資源，成功建成年產1萬噸電池級碳酸鋰標準的生產裝置。

然而，在碳酸鋰的生產工藝中，富鋰鹵水精制除雜工序副產有數量可觀的副產物，其中包含有大量的氫氧化鎂，以及少量的鋰、硼、鈣、硅等元素，這些鹽湖提鋰固體副產物大面積堆放造成環保壓力大，且造成了很大程度的鋰、硼等資源的浪費。因此，如何回收上述鹽湖提鋰固體副產物中的鋰，且高值化、精細化利用其中的副產氫氧化鎂，是鹽湖鎂/鋰資源高效利用和可持續開發的迫切要求。

發明內容

為解決上述現有技術存在的問題，本發明提供了一種鹽湖提鋰固體副產物的綜合利用方法，該綜合利用方法可將鹽湖提鋰副產的固體副產物中的氫氧化鎂用作制備堿式硫酸鎂晶須，并且也對其中的鋰資源進行了回收。

為了達到上述發明目的，本發明采用了如下的技術方案：

一種鹽湖提鋰固體副產物的綜合利用方法，所述綜合利用方法用于制備堿式硫酸鎂晶須；所述綜合利用方法包括步驟：

S1、將鹽湖提鋰固體副產物和水溶性硫酸鹽溶入水中，獲得反應混合物；

S2、將所述反應混合物在80℃～300℃下水熱反應4h～100h，反應產物經固液分離，所得固相經洗滌、干燥獲得堿式硫酸鎂晶須。

進一步地，在所述鹽湖提鋰固體副產物中，Mg2+的質量百分數為10％～40％，Li+的質量百分數為0.001％～10％。

進一步地，在所述步驟S1中，水的質量為所述鹽湖提鋰固體副產物的質量的1～100倍。

進一步地，在所述步驟S1中，所述水溶性硫酸鹽選自硫酸鎂、硫酸銨、硫酸鈉、硫酸鉀中的至少一種。

進一步地，在所述步驟S1中，所述水溶性硫酸鹽的物質的量與所述鹽湖提鋰固體副產物中氫氧化鎂的物質的量之比為0.1:1～10:1。

進一步地，所述步驟S2還包括：固液分離后所得液相經濃縮，采用結晶法、膜分離法、離子交換法、電化學法、吸附法、萃取法中的至少一種方法提取其中的鋰。

進一步地，在所述步驟S2中，將洗滌所述固相產生的洗液并入所述固液分離后所得液相中。

進一步地，所述步驟S1還包括將所述鹽湖提鋰固體副產物先行進行除雜。