[發明專利]一種提高太陽池中碳酸鋰結晶效率的方法

有效

• 申請號: 202010449112.0
• 申請日: 2020-05-25
• 公開（公告）號: CN111533147B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 余疆江;卜令忠;伍倩;乜貞;王云生;仁青羅布;何濤;康紅林;羅桑頓珠
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院礦產資源研究所;西藏日喀則扎布耶鋰業高科技有限公司
• 主分類號: C01D15/08
• 分類號: C01D15/08
• 代理公司: 北京律恒立業知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11416
• 代理人: 龐立巖;顧珊

本發明涉及一種提高太陽池中碳酸鋰結晶效率的方法，屬于碳酸鹽型鹽湖提鋰技術領域，解決了現有以碳酸鹽型鹽湖高Li⁺低CO₃^2?成鹵為原料，利用傳統太陽池升溫析鋰方法的鋰收率低的問題。本發明的提高太陽池中碳酸鋰結晶效率的方法包括：步驟1：以碳酸鹽型鹽湖高Li⁺低CO₃^2?成鹵為原料制作鹽梯度太陽池；步驟2：對鹽梯度太陽池底部析鋰層進行反復多次機械擾動和強制對流循環操作；步驟3：太陽池底部析鋰層中的碳酸鋰析出完全后，實施排鹵操作，收集碳酸鋰混鹽。本發明基于碰撞成核原理，通過對析鋰層機械擾動、強化循環，大大增加鹵水中Li⁺和CO₃^2?的碰撞結合機會，使析鋰層鹵水的溫度場和濃度場分布更加均勻，加速碳酸鋰結晶析出，大幅提高太陽池鋰收率。

技術領域

本發明涉及碳酸鹽型鹽湖提鋰技術領域，尤其涉及一種提高太陽池中碳酸鋰結晶效率的方法。

背景技術

我國西藏地區擁有類型獨特的碳酸鹽型富鋰鹽湖，如扎布耶、當雄錯、結則茶卡等，其鋰資源均非常豐富，鹵水鎂鋰比值很低，相比于高鎂鋰比的硫酸鹽型鹵水，更易于鋰的分離提取。對于碳酸鹽型鹵水，鋰在鹵水濃縮過程中不斷富集，并易于以碳酸鋰的形式隨堿類等礦物分散沉積，而難于集中析出，不利于收集。

自2004年起至今，傳統太陽池升溫析鋰方法一直被應用于西藏扎布耶鹽湖碳酸鋰的工業化生產。但從實際生產情況看，多年來扎布耶的年產量一直停留在4000噸工業級碳酸鋰以下，難以達產擴產，一方面由于傳統太陽池析鋰層(下對流層)富鋰鹵水的溫度和濃度的空間分布場不均勻，四周及底部較低，中間較高，碳酸鋰的結晶析出不完全，再加上太陽池升溫幅度不夠高，結晶周期過長，造成碳酸鋰總體析出率較低，沉鋰效果不佳；另一方面，由于灌入太陽池的富鋰鹵水為冬季成鹵，盡管Li⁺濃度較高，但CO₃^2-濃度較低，Li⁺沉淀不完全，也導致碳酸鋰總體析出率較低，沉鋰效果不佳，產出的鋰精礦中碳酸鋰的品位低，在沉鋰后排出的尾鹵中鋰損失嚴重。

因此，急需提供一種提高太陽池中碳酸鋰結晶效率的方法。

發明內容

鑒于上述的分析，本發明旨在提供一種提高太陽池中碳酸鋰結晶效率的方法，用以解決現有太陽池中碳酸鋰結晶效率低、收率低的問題。

本發明的目的主要是通過以下技術方案實現的：

一種提高太陽池中碳酸鋰結晶效率的方法，包括如下步驟：

步驟1：以碳酸鹽型鹽湖高Li⁺低CO₃^2-成鹵為原料制作鹽梯度太陽池；

步驟2：對鹽梯度太陽池底部析鋰層進行反復多次機械擾動和強制對流循環操作；

步驟3：太陽池底部析鋰層中的碳酸鋰析出完全后，實施排鹵操作，收集碳酸鋰混鹽。

進一步地，步驟2中，采用鹵水混勻設備對鹽梯度太陽池底部析鋰層中的富鋰成鹵進行反復多次機械擾動和強制對流循環操作。

進一步地，鹵水混勻設備為抽注水設備、攪拌設備中的一種或兩種組合。

進一步地，步驟1之前，將攪拌設備布置于太陽池的池底和/或邊坡。

進一步地，攪拌設備的數量為多臺，多臺攪拌設備的垂直擺放位置不在同一水平面。

進一步地，抽注水設備為潛水泵。

進一步地，將潛水泵的出水口通過水管沿邊坡引出到池埝，再沿池體邊緣環繞后插入到池底另一端，開啟潛水泵并控制潛水泵的流量，在析鋰層中不斷進行循環抽鹵和灌鹵操作。