[發(fā)明專利]一種用碳酸鹽型鹵水制備碳酸鋰的工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810243519.0
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN108285157A
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發(fā)明（設計）人: 謝超;胡淑曾;馮文平;高文遠;夏適;孫成高;鄭賢福
• 申請（專利權）人: 中藍長化工程科技有限公司
• 主分類號: C01D15/08
• 分類號: C01D15/08
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所(普通合伙) 43205
• 代理人: 張慧;趙靜華

一種用碳酸鹽型鹵水制備碳酸鋰的工藝，包括以下步驟：（1）去除碳酸根離子；（2）濃縮、富集鋰離子；（3）碳酸根離子的富集；（4）沉鋰；（5）用水洗滌粗碳酸鋰產(chǎn)品，得到碳酸鋰產(chǎn)品。本發(fā)明的優(yōu)點在于：（1）工藝簡單、原料來源廣、成本低。（2）Li⁺收率較高，一次沉鋰率高。（3）生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)周期短。（4）產(chǎn)品純度較高。（5）所得碳酸鋰產(chǎn)品符合GB/T11075?2003工業(yè)品要求。

技術領域

本發(fā)明涉及一種用鹵水制備碳酸鋰的工藝，具體涉及一種用碳酸鹽型鹵水制備碳酸鋰的工藝。

背景技術

隨著國家對環(huán)保、新能源的日益重視，在目前鋰行情大幅見漲的情況下，鋰鹽的開發(fā)面臨極好的發(fā)展機遇，預計鋰鹽將進入十年的黃金發(fā)展周期。我國是一個鋰資源大國，已探明的鋰資源工業(yè)儲量位居世界第二，尤其是液體鋰礦資源非常豐富，鹵水鋰占79%。但是，多數(shù)鹽湖存在鎂鋰比較高，提鋰工藝復雜、成本較高等缺點，制約了中國鹽湖提鋰的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。而碳酸鹽型鹽湖鹵水Li⁺濃度較高，Ca²⁺、Mg²⁺濃度較低，易于提取Li₂CO₃，但另一方面液相中CO₃^2-離子的大量存在又極大地制約著Li⁺在鹵水中的高濃度富集，從而給低成本、高效率地從鹵水中提取Li₂CO₃帶來障礙。

CN99105828.3公開了一種從碳酸鹽型鹵水中提取鋰鹽的方法。該方法采用多級冷凍日曬潛水池—控制池—結晶池—母液池，使石鹽、芒硝在日曬潛水池中沉淀，而鋰則在鹵水中達到預濃縮，然后集中在控制池，使鹵水中的鋰含量達到1.5~2.8g/L，且溫度在5℃以上，控制倒鹵至結晶池，使結晶池中富集高品位、厚度大的高鋰混鹽，其碳酸鋰品位在5%以上，但該方法需要建多個鹽田，成本較高，并且要經(jīng)過多級冷凍，生產(chǎn)周期較長。

CN02129355.4提出了一種用太陽池作為結晶池從碳酸鹽型鹵水中結晶析出碳酸鋰的方法。太陽池直接以粘土圍成，池底是塑膜和水菱鎂礦的夾心結構，池體內(nèi)壁鋪有褐色土工膜和高密度聚乙烯、聚氯乙烯等作為襯墊，將太陽池的儲熱過程與碳酸鋰的析出過程融為一體，可得品位在60%左右的碳酸鋰混鹽。CN200620172864.2公開了一種用于鹵水提鋰的太陽池裝置。池體包括主題結構層，改成沿著池體的側(cè)壁和底部向上依次分布有防水防潮層、保溫層、防腐防水吸熱層。裝置由四層或五層結構組成，最上層為防腐防水吸熱層，其選用有效吸熱性能良好的防腐蝕材料和特殊保溫結構，使太陽池保溫儲熱效果更好，經(jīng)20~40天吸收太陽能儲熱后，冬春季節(jié)池底溫度可達30~50℃，夏秋季節(jié)池底溫度可達50~80℃，從而加速從碳酸鹽型鹵水中結晶析出碳酸鋰。這兩種方法都是利用太陽池制備碳酸鋰，該方法不僅對鹽田要求高，而且CO₃^2-和Li⁺始終在一種溶液中，濃縮程度有限、單次沉鋰效率低、生產(chǎn)周期較長。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術問題是，克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種周期短、效率高、工藝路線簡單的用碳酸鹽型鹵水制備碳酸鋰的工藝，所得碳酸鋰產(chǎn)品純度高。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是，一種用碳酸鹽型鹵水制備碳酸鋰的工藝，具體包括以下步驟：

（1）去除碳酸根離子：取一部分碳酸鹽型鹵水原料，加入化學試劑去除碳酸根離子，使得鹵水中CO₃^2-的質(zhì)量濃度≤0.2%，得去除碳酸根離子的鹵水；

所加入的化學試劑優(yōu)選為氯化鎂、水氯鎂石、氯化鈣、生石灰中的至少一種。

所加入的化學試劑與鹵水中的碳酸根離子反應生成沉淀、分離，母液中碳酸根離子濃度大大降低；并且得到的沉淀容易過濾，夾帶量少。