[發(fā)明專利]一種鋰鈉分離的新方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010043101.2
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號(hào): CN111197123A
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余佳;郭福民;李歲黨;劉瓊;寇曉康
• 申請（專利權(quán)）人: 西安藍(lán)曉科技新材料股份有限公司
• 主分類號(hào): C22B26/12
• 分類號(hào): C22B26/12;C22B26/10;C22B3/24
• 代理公司: 北京三聚陽光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 李紅團(tuán)

本發(fā)明提供了一種鋰鈉分離的新方法，其創(chuàng)新性地提出了連續(xù)式鋰鈉分離的新方法。鋰鈉分離母液、淋洗液1、解吸液、淋洗液2、鋰鈉分離吸附尾液分別通過位于多通轉(zhuǎn)換閥系統(tǒng)轉(zhuǎn)盤上下的鋰鈉分離母液進(jìn)料管、淋洗液1進(jìn)料管、解吸液進(jìn)料管、淋洗液2進(jìn)料管、吸附尾液頂解吸液進(jìn)料管，通過多通轉(zhuǎn)換閥系統(tǒng)內(nèi)孔道和通道分別進(jìn)入到對應(yīng)的樹脂柱中后，從吸附尾液出料管、淋洗液1出料管、合格液出料管、淋洗液2出料管、吸附尾液頂解吸液出料管，完成整個(gè)工藝過程，樹脂柱通過位于多通轉(zhuǎn)換閥系統(tǒng)的通道進(jìn)行串聯(lián)或者并聯(lián)連接；該方法簡單易操作樹脂利用率提高20％以上、效率提高40％以上，生產(chǎn)成本可降低30?50％。提高了生產(chǎn)可靠性，并且可實(shí)現(xiàn)全年無歇運(yùn)轉(zhuǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種一種鋰鈉分離的新方法，具體涉及一種從含有氯化鈉溶液中吸附鋰離子的連續(xù)離子交換裝置并利用該裝置從氯化鈉溶液中吸附鋰離子的連續(xù)離子交換方法，屬于濕法冶金領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在碳酸鋰生產(chǎn)技術(shù)中，不管是鹽湖提鋰技術(shù)還是礦石提鋰技術(shù)，最終都需要使用碳酸鈉進(jìn)行碳酸鋰沉淀，沉淀后的上清液含有鋰離子約2g/L,鈉離子40g/L,如果需要處理成碳酸鋰的話，還需要熱水對碳酸鋰進(jìn)行洗滌，洗滌水中的鋰離子濃度約2g/L，鈉離子5g/L。以上兩部分的損失約占碳酸鋰生產(chǎn)過程中10％到40％。因此，從以上兩部分溶液中回收鋰能夠大幅提高碳酸鋰生產(chǎn)過程中的收率，降低生產(chǎn)成本。

目前工藝大多是，加鹽酸調(diào)節(jié)pH至中性，通過蒸發(fā)器或者露天涼曬使鋰離子和鈉離子濃度提升至氯化鈉結(jié)晶析出后，再使用碳酸鈉對鋰離子進(jìn)行沉淀。現(xiàn)有工藝存在著以下缺點(diǎn)：1、鋰鈉無法完全進(jìn)行分離,還需要后處理；2、回收率低，回收率僅為50％。

專利CN1452513A公開了一種流體處理裝置，該裝置包括布料裝置，具有在固定殼體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)盤，以及用于旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)盤的馬達(dá)，通過布料裝置上含的進(jìn)料管和出料管與容器內(nèi)的固體物質(zhì)產(chǎn)生接觸作用，從而實(shí)現(xiàn)流體的處理過程。該方法主要是提出一種裝置構(gòu)造及流體分布方法，并未涉及到具體的某一生產(chǎn)工藝和方法，不具有可操作性和生產(chǎn)實(shí)踐性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提供了一種鋰鈉分離的新方法。

本發(fā)明的方法采用鋰鈉分離裝置回收碳酸鋰生產(chǎn)工藝中鋰鈉溶液中鋰的回收，在使用過程中利用多柱串聯(lián)或者并聯(lián)的方法與多通轉(zhuǎn)換閥的切換模式相結(jié)合的方式，使料液在流經(jīng)床層時(shí)快速的實(shí)現(xiàn)鋰和鈉的分離，整個(gè)過程中吸附、淋洗1、解吸、淋洗2、吸附尾液頂水等步驟通過自動(dòng)化控制同時(shí)運(yùn)行，通過以上方式可以有效的實(shí)現(xiàn)鋰鈉的完全分離，操作簡單，運(yùn)行成本低，生產(chǎn)效率高，收率可以達(dá)到95％以上。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)手段：

鋰鈉分離母液、淋洗液1、解吸液、淋洗液2、鋰鈉分離吸附尾液分別通過位于多通轉(zhuǎn)換閥系統(tǒng)轉(zhuǎn)盤上下的鋰鈉分離母液進(jìn)料管，淋洗液1進(jìn)料管、解吸液進(jìn)料管、淋洗液2進(jìn)料管、吸附尾液頂解吸液出料管通過多通轉(zhuǎn)換閥系統(tǒng)內(nèi)孔道和通道分別進(jìn)入到對應(yīng)的樹脂柱中后，從吸附尾液出料管、淋洗液1出料管、合格液出料管、淋洗液 2出料管、吸附尾液頂解吸液進(jìn)料管完成整個(gè)工藝過程。樹脂柱通過位于多通轉(zhuǎn)換閥系統(tǒng)的通道進(jìn)行串聯(lián)或者并聯(lián)連接。

整個(gè)工藝過程包含以下步驟：

①吸附區(qū)：鋰鈉分離母液從鋰鈉分離母液原料罐，通過鋰鈉分離母液進(jìn)料管進(jìn)入樹脂塔N1中，其中的鋰離子被樹脂吸附，被吸附完鋰離子的鋰鈉分離尾液通過吸附尾液出料管進(jìn)入尾液罐。

②淋洗1區(qū)：樹脂吸附飽和后，淋洗液1從淋洗液1罐通過淋洗液1進(jìn)料管進(jìn)入樹脂塔N2內(nèi)，將未被吸附鋰的鋰鈉分離母液洗回鋰鈉分離母液原料罐中等待下次吸附。

③解吸區(qū)：淋洗1結(jié)束后，解吸液從解吸液罐通過解吸液進(jìn)料管進(jìn)入樹脂塔N3內(nèi)，將樹脂上吸附的鋰離子解吸下來，解吸出來的富含鋰離子的解吸液通過合格液出料管排入至解吸合格液罐。