[發明專利]一種吸附樹脂復合鋁系鋰吸附劑的制備方法

在審

• 申請號: 202010153085.2
• 申請日: 2020-03-06
• 公開（公告）號: CN111330548A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 鄧茂盛;周桂芳;尹娟娟;劉恒
• 申請（專利權）人: 旬陽領盛新材料科技有限公司;陜西華禾柏生物科技有限公司
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;C02F101/10
• 代理公司: 西安眾和至成知識產權代理事務所(普通合伙) 61249
• 代理人: 強宏超

本發明公開一種吸附樹脂復合鋁系鋰吸附劑的制備方法，將10?20份孔徑≥50nm，比表面積≥300㎡/g的吸附樹脂，6?15份氯化鋁鹽，1?5份的鋰鹽，加入到10?30份溶劑中邊攪拌加入1?10mol/L堿液，溶液pH值為4.5?7.0時停止加入堿液，反應結束，然后過濾、烘干，即得到吸附樹脂復合鋁系鋰吸附劑；制備過程不添加粘結劑，分散性好，利用大孔吸附樹脂大孔徑，比表面積大，吸附量大的特點，有利于鹵水提鋰吸附劑的產業化。

技術領域

本發明屬于化工技術領域，涉及一種吸附樹脂復合鋁系鋰吸附劑的制備方法。

背景技術

鋰(Li)是與國民經濟和人民生活息息相關的重要稀有金屬之一，其金屬和化合物廣泛應用于玻璃、陶瓷、化工和醫藥等領域特別是進入21世紀以來，隨著科技的飛速發展，金屬鋰及其化合物在高能電池、航空航天、核聚變發電和超輕高強度的鋰合金等方面得到了廣泛的應用，致使其需求量日益增大，已成為21世紀不可替代的能源金屬。

我國是鹽湖鹵水鋰資源大國，鹽湖鋰資源占全國鋰資源的80％以上，約占世界鹽湖鋰資源的1/3，初步估計鋰鹽的遠景儲量達數千萬噸，主要分布于我國西部的青海和西藏兩省區，青海的鋰資源主要呈硫酸鹽型，集中于柴達木盆地和藏北碳酸鹽型鋰資源帶的北側；西藏的鋰資源主要呈碳酸鹽型，集中于藏北西部的扎布耶鹽湖和東部的班戈—杜佳里湖。其中，青海柴達木盆地和西藏扎布耶鹽湖鋰資源儲量大、品位高，是全球重要的鋰資源，也是我國今后發展鋰鹽工業的重要資源基地。柴達木盆地鹽湖位于氣候干旱的高原地區，由18個主要鹽湖組成，鹽湖鹵水中含有豐富的Li、B、K、Mg、Na、Br、等礦產資源，其中含鋰較高的有一里坪湖、東臺吉乃爾湖、察爾汗湖和大柴旦湖西藏扎布耶鹽湖，其位于藏北高原南部，是世界上四個鋰資源儲量超過百萬噸的礦床之一，海拔4Km以上，是一個無外流的封閉盆地鹽湖，鹵水礦化度較高，總含鹽量達到33％以上，含有豐富的Na、K、Br、I、Li、B等元素；

鹽湖鹵水組成復雜，通常是Na、K、Mg、Li、Ca、B等多種離子共存，而且鹽湖鹵水的成分也隨地域的不同而有很大區別，因而造成了目前各大鹽湖所采用的生產工藝不盡相同，客觀地阻礙了鹽湖鹵水鋰資源的開發。另外，鹽湖鹵水中Li⁺常伴隨有大量堿金屬、堿土金屬離子，由于對角線關系它們化學性質類似，這些離子的存在不利于鋰的分離提取，特別是大量Mg²⁺的存在，使Li⁺的分離提取更加困難。我國鹽湖鹵水鋰資源大多呈現高鎂鋰比的特性，相比國外其它鹽湖鋰資源，我國鹽湖鹵水鋰資源開發難度更大。因此，如何解決鎂鋰分離這一世界難題將決定我國鹽湖鹵水鋰資源開發的成敗。

文獻公布，要得到LiCl·2Al(OH)₃·nH₂O或其類似物，主要有機械化學合成法、浸泡法、酸化轉化法、沉淀法四類方法。

青海鹽湖工業股份有限公司的專利申請201710235736公布了一種鋰吸附劑的制備方法及鋰吸附劑，先制備反應生成LiCl·2.2～2.8Al(OH)₃·2.7～3.9H₂O，然后經固液分離、干燥、研磨粉碎形成粉末，加入粘合劑和液氯實現混合造粒，最后篩分得到鋰吸附劑。

比亞迪股份有限公司的專利申請201710274742公布了負載型鋰吸附劑及其制備方法。該負載型鋰吸附劑包括：支撐體和在支撐體的孔洞里由鋰吸附劑粉體和膠黏劑固化形成的多孔微結構。申請號201711031854專利公布了鋰吸附劑復合顆粒及其制備方法包括，活性鋰吸附劑及粘結劑，其中，至少部分活性鋰吸附劑的顆粒與顆粒之間和/或活性鋰吸附劑的顆粒與粘結劑之間形成有孔洞，所述鋰吸附劑復合顆粒的孔隙率為1％-45％，吸脫附速度快、吸脫附量大及穩定。

華東理工大學的專利申請201811331549鋰吸附劑或其前驅體粉體、多種聚合物、造孔劑和有機溶劑在常壓、溫度為10-190℃的條件下混合，攪拌1-120min，得到均勻混合物；將上述均勻混合物滴入溶液中，或將上述均勻混合物擠出成型破碎，經過洗滌得到顆粒鋰吸附劑。