[發(fā)明專利]一種提高鹵水制備電池級(jí)碳酸鋰的直收率的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011262415.8
• 申請(qǐng)日: 2020-11-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112299454A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 莫美榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 萍鄉(xiāng)市拓源實(shí)業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): C01D15/08
• 分類號(hào): C01D15/08;C01F5/24;C01F5/22
• 代理公司: 南昌金軒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 36129
• 代理人: 孫文偉

本發(fā)明公開(kāi)了一種提高鹵水制備電池級(jí)碳酸鋰的直收率的方法，具體包括以下步驟：S1、準(zhǔn)備工作：先準(zhǔn)備需要使用的鹵水、容器、添加劑和工具，查看是否有遺漏，檢查完畢后，進(jìn)行下一步操作，S2、攪拌處理：容器內(nèi)加入鹵水和氯化鋁，然后通過(guò)攪拌器進(jìn)行均勻的攪拌混合處理，攪拌時(shí)間為1?2小時(shí)，然后取沉淀，從而得到第一混合溶液。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明大大降低了鋰離子的損失量，而且降低了提取成本，使得設(shè)備需求較小和而且所需設(shè)備較為的簡(jiǎn)單方便，同時(shí)大大提高了操作的便捷度，降低了勞動(dòng)力，同時(shí)使得鋰直收率大于90％，而且因運(yùn)行成本較低，所以大大降低了能耗，使得制得產(chǎn)品純度較高，給使用者帶來(lái)極大的便利。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鹵水利用技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種提高鹵水制備電池級(jí)碳酸鋰的直收率的方法。

背景技術(shù)

鹽湖通常是指湖水含鹽量大于50g·L-1的湖泊，湖中含有大量的Cl-、SO42-、HCO3-、CO32-、Na+、K+、Mg+、Li+離子，含鹽量超過(guò)24.7‰，是生產(chǎn)多種工業(yè)、農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的重要原料。隨著鋰在傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域的用量不斷增長(zhǎng)的同時(shí)，人們也在持續(xù)開(kāi)發(fā)新的應(yīng)用領(lǐng)域，對(duì)鋰資源的需求也日益增長(zhǎng)。鋰作為一種新型能源和戰(zhàn)略資源，在21世紀(jì)備受關(guān)注。中國(guó)鹽湖鋰資源約占鋰資源工業(yè)總儲(chǔ)量的85％左右，這一強(qiáng)勢(shì)注定鹽湖鹵水提鋰將成為鋰鹽研究和生產(chǎn)的主要方向，碳酸鋰是制備各種鋰化合物的原料，是鋰鹽產(chǎn)品中產(chǎn)量最大、用途最廣的產(chǎn)品，被廣泛應(yīng)用于化工、冶金、陶瓷、醫(yī)藥、制冷等行業(yè)，還可用于制備化學(xué)反應(yīng)的催化劑，素有“工業(yè)味精”之稱，鋰在自然界沒(méi)有單質(zhì)形態(tài)，而是以化合物形態(tài)主要存在于花崗偉晶巖礦床(鋰輝石、鋰云母、透鋰長(zhǎng)石等)以及鹵水和海水中。據(jù)公開(kāi)的文獻(xiàn)報(bào)道，世界范圍內(nèi)60％以上的鋰資源分布在鹽湖鹵水中，硫酸鹽型鹽湖鹵水尤其是硫酸鎂亞型鹵水，是所有含硼含鋰鹽湖中最具代表性的，其蘊(yùn)含的鋰資源儲(chǔ)量約占全世界總儲(chǔ)量的30％，但是現(xiàn)有的鹵水制備電池級(jí)碳酸鋰的方法直收率較低，從而使得鋰損失量不但較大，而且導(dǎo)致提取成本高，大大降低了實(shí)用性，為此，我們提供出一種提高鹵水制備電池級(jí)碳酸鋰的直收率的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種提高鹵水制備電池級(jí)碳酸鋰的直收率的方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種提高鹵水制備電池級(jí)碳酸鋰的直收率的方法，具體包括以下步驟：

S1、準(zhǔn)備工作：先準(zhǔn)備需要使用的鹵水、容器、添加劑和工具，查看是否有遺漏，檢查完畢后，進(jìn)行下一步操作；

S2、攪拌處理：容器內(nèi)加入鹵水和氯化鋁，然后通過(guò)攪拌器進(jìn)行均勻的攪拌混合處理，攪拌時(shí)間為1-2小時(shí)，然后取沉淀，從而得到第一混合溶液；

S3、一次除鎂：將得到的混合液體內(nèi)加入碳酸鈉，然后通過(guò)攪拌器進(jìn)行攪拌，攪拌時(shí)間為5-10分鐘，攪拌完成后得到第二混合溶液，然后使得該溶液在50-80℃下繼續(xù)攪拌反應(yīng)2-4小時(shí)；

S4、第一次過(guò)濾分離：從而使得S3中得到溶液進(jìn)行固液分離處理，從而得到濾餅碳酸鎂；

S5、二次除鎂：將S4的溶液內(nèi)加入氫氧化鈣，然后通過(guò)攪拌器進(jìn)行均勻的攪拌混合處理，并于50℃-80℃下反應(yīng)60-120分鐘，溶液中，鋰離子濃度為10-13g/L；

S6、第二次過(guò)濾分離：將得到S5中的溶液進(jìn)行壓濾分離，從而得到濾餅氫氧化鎂；

S7、蒸發(fā)濃縮：將S6得到的溶液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，濃縮3-4倍，濃縮后鋰離子濃度可以達(dá)到40-50g/L；

S8、再次反應(yīng)：將S8得到的溶液導(dǎo)入進(jìn)反應(yīng)釜內(nèi)，在80-100℃的條件下緩慢加入碳酸鈉，攪拌反應(yīng)時(shí)間為30分鐘；

S9、壓濾分離：將S8得到的溶液進(jìn)行固液分離，然后用去離子水洗5-8次，然后在150-190℃下進(jìn)行充分干燥，干燥時(shí)間為20-40分鐘，從而得到碳酸鋰，碳酸鋰的含量為88-93％；