[發明專利]用仲酰胺/叔酰胺復合溶劑從含鎂鹵水中分離鎂提取鋰的萃取體系、萃取方法和其應用

有效

• 申請號: 201911088307.0
• 申請日: 2019-11-08
• 公開（公告）號: CN110643833B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 楊立新;劉長;李聰;李志強;彭汝軍;李海博
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: C22B26/12
• 分類號: C22B26/12;C22B26/22;C22B3/32;C25B1/34;C01D15/08;C01D15/02;C01D15/04
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所(普通合伙) 43108
• 代理人: 冷玉萍

1.用仲酰胺/叔酰胺復合溶劑從含鎂鹵水中分離鎂提取鋰的萃取體系，其特征在于，萃取體系中含有A和B兩類物質；其中A類物質為仲酰胺由單一化合物或兩種以上的混合物組成；其中，單一化合物具有如式(I)所示的結構：

其中，R₁選自C2～C12的烷基或含有單環結構的C3～C12的環烷基，R₂選自C1～C11的烷基或含有單環結構的C3～C11的環烷基，并且R₁和R₂兩基團中所含碳原子數目之和為11～17，其中烷基或環烷基包括各種同分異構體；當R₁、R₂唯一確定時，A類物質為單一化合物，混合物是指隨著R₁、R₂的變化而產生的兩種以上的化合物混合而成的物質；

其中B類物質為叔酰胺由單一化合物或兩種以上的混合物組成；其中，單一化合物具有如式(Ⅱ)所示的結構：

其中，R₃選自C2～C10的烷基，R₄選自C2～C10的烷基，R₅選自C1～C15的烷基，并且R₃、R₄和R₅三烷基中所含碳原子數目之和為17～31，其中烷基包含直鏈的或帶有支鏈的各種同分異構體；當R₃、R₄、R₅唯一確定時，B類物質為單一化合物，混合物是指隨著R₃、R₄、R₅的變化而產生的兩種以上的化合物混合而成的物質；

含有A和B兩類物質的萃取體系的凝固點小于0℃。

2.根據權利要求1所述的用仲酰胺/叔酰胺復合溶劑從含鎂鹵水中分離鎂提取鋰的萃取體系，其特征在于，所述A類物質起萃取作用在整個有機相中所占的體積百分數為50～100％，不包括端點值100％；所述B類物質起協萃作用在整個有機相中所占的體積百分數為0～50％，不包括端點值0％。

3.根據權利要求1所述的用仲酰胺/叔酰胺復合溶劑從含鎂鹵水中分離鎂提取鋰的萃取體系，其特征在于，還包含有起稀釋作用的稀釋劑260#溶劑油、300#溶劑油或磺化煤油。

4.用仲酰胺/叔酰胺復合溶劑從含鎂鹵水中分離鎂提取鋰的萃取方法，其特征在于，包括下列步驟：

S1、以含鎂鹵水作為萃取前鹵水相；其中，在所述含鎂鹵水中，鋰離子的濃度為0.1～21g/L，鎂離子的濃度為80～125g/L，氯離子的濃度為200～400g/L，鎂鋰質量比為4.8～1100:1，鹵水密度20℃時為1.25～1.38g/cm³，鹵水pH值在1～7之間；

S2、以權利要求1至3中任一項所述的仲酰胺/叔酰胺復合溶劑作為萃取前有機相；

S3、將所述萃取前有機相和所述萃取前鹵水相按照體積比為1～10:1混合，進行單級萃取或多級逆流萃取，兩相分離后得到負載有機相和萃取后鹵水相。

5.根據權利要求4所述的用仲酰胺/叔酰胺復合溶劑從含鎂鹵水中分離鎂提取鋰的萃取方法，其特征在于，在所述含鎂鹵水中，還含有鈉離子、鉀離子、鐵離子、亞鐵離子、硫酸根、硼酸或硼氧酸根離子中的一種或兩種以上。

6.根據權利要求4所述的用仲酰胺/叔酰胺復合溶劑從含鎂鹵水中分離鎂提取鋰的萃取方法，其特征在于，所述的含鎂鹵水包括含鋰鹽湖鹵水。

7.根據權利要求4所述的用仲酰胺/叔酰胺復合溶劑從含鎂鹵水中分離鎂提取鋰的萃取方法，其特征在于，在所述步驟S3中，萃取溫度為0～50℃；兩相混合通過攪拌方式進行，萃取后兩相分離采取離心分離方式或澄清沉降方式進行。