[發明專利]一種改進的鋰加工方法

在審

• 申請號: 201980059110.6
• 申請日: 2019-08-17
• 公開（公告）號: CN112673119A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 亞當·布倫;斯科特·伊斯特伍德
• 申請（專利權）人: 利特科技工業有限公司
• 主分類號: C22B26/12
• 分類號: C22B26/12;B01D61/44;C25B9/19
• 代理公司: 無錫市匯誠永信專利代理事務所(普通合伙) 32260
• 代理人: 張靜汝

1.一種改進的加工鋰冶金溶液的方法，其中包括以下步驟：

i.含鎂的鋰浸出溶液經過一個電化學除鎂步驟，形成貧鎂的鋰浸出溶液；

ii.步驟i)獲得的貧鎂的鋰浸出溶液經過下游濃縮和回收工藝處理其中，電化學除鎂步驟在一個三腔電化學構造中進行，此構造包括一個陰極室，一個中心室，中心室有一個陰離子交換膜，形成陰極室和中心室之間的一個邊界，有一個陽離子交換膜，形成陽極室和中心室之間的一個邊界，此步驟產生氫氧化鎂沉淀和一個分離的鹽酸流，它們是可回收的副產物。

2.一種改進的加工鋰冶金溶液的方法，其中包括以下步驟：

i.含鎂的鋰浸出溶液經過一個電化學除鎂步驟，形成貧鎂的鋰浸出溶液；

ii.步驟i)獲得的貧鎂的鋰浸出溶液經過下游濃縮和回收工藝處理其中，電化學除鎂步驟在一個三腔電滲析構造中進行，此構造包括一個陰極室，一個中心室，中心室有一個陰離子交換膜，形成陰極室和中心室之間的一個邊界，還有一個陽離子交換膜，形成陽極室和中心室之間的一個邊界，此步驟產生氫氧化鎂沉淀和一個分離的鹽酸流，它們是可回收的副產物。

3.一種改進的加工鋰冶金溶液的方法，其中包括以下步驟：

i.含鎂的鋰浸出溶液經過一個電化學除鎂步驟，形成貧鎂的鋰浸出溶液；

ii.步驟i)獲得的貧鎂的鋰浸出溶液經過下游濃縮和回收工藝處理；

其中，電化學除鎂步驟在一個單級三腔電滲析構造中進行，此構造包括一個陰極室，一個中心室，中心室有一個陰離子交換膜，形成陰極室和中心室之間的一個邊界，還有一個陽離子交換膜，形成陽極室和中心室之間的一個邊界，此步驟產生氫氧化鎂沉淀和一個分離的鹽酸流，它們是可回收的副產物。

4.一種改進的處理鋰浸出溶液的方法，其中包括：

i.含鎂的鋰浸出溶液經過一個電化學除鎂步驟，形成貧鎂的鋰浸出溶液；

ii.步驟i)獲得的貧鎂的鋰浸出溶液經過一個拋光步驟，產生處理過的浸出母液(PLS)；以及

iii.處理過的浸出母液經過常規濃縮和回收步驟，以碳酸鋰的形式回收鋰；

其中，除去鎂的步驟還包括：

將步驟i)獲得的鋰浸出溶液引入包含陰極的電化學電解池的陰極室；

將硫酸電解質溶液引入包含陽極的陽極室中；

陽極室與陰極室用中心室分開，形成一個三腔電解池，有一個陰離子交換膜，形成陰極室和中心室之間的一個邊界，有一個陽離子交換膜，形成陽極室和中心室之間的一個邊界；

將稀鹽酸溶液引入中心室；

在陽極和陰極之間施加電流，促進陽極產生的氫離子通過陽離子交換膜遷移到中心室，促進陰極室產生的氯離子通過陰離子交換膜遷移到中心室，從而形成鹽酸；

鎂以氫氧化鎂的形式沉淀在陰極室中，產生貧鎂的鋰溶液。

5.一種改進的從鋰浸出溶液中回收鋰的方法，其中包括：

i.包含鎂的鋰浸出溶液經過一個電化學除鎂步驟，形成貧鎂的鋰浸出溶液、氫氧化鎂沉淀和一個分離的鹽酸流；

ii.氫氧化鎂經過一個固/液分離步驟從貧鎂的鋰浸出溶液中分離；

iii.步驟ii)分離出的貧鎂的鋰浸出溶液經過一個拋光步驟，產生處理過的浸出母液(PLS)；

iv.處理過的浸出母液經過常規濃縮和回收步驟，以碳酸鋰的形式回收鋰；

其中，除去鎂的步驟還包括：

將步驟i)獲得的鋰浸出溶液引入一個三腔電化學電解池，該三腔電化學電解池包括一個陰極室、一個陽極室和一個位于其間的中心室，有一個陰離子交換膜，形成陰極室和中心室之間的一個邊界，有一個陽離子交換膜，形成陽極室和中心室的一個邊界；

將步驟i)獲得的鋰浸出溶液送到包含陰極的陰極室；

將硫酸電解質溶液引入包含陽極的陽極室中；

將鹽酸溶液引入中心室中；

在陽極和陰極之間施加電流，促進陽極產生的氫離子通過陽離子交換膜遷移到中心室，促進陰極室產生的氯離子通過陰離子交換膜遷移到中心室，從而形成鹽酸；

鎂以氫氧化鎂的形式沉淀在陰極室中，產生貧鎂的鋰溶液。

6.根據權利要求1至3中任一項所述的方法，其特征在于所述方法適用于加工鋰冶金溶液，可作為獨立的電解池。