[發(fā)明專利]一種鋰鹽溶液中回收鋰的方法及其反應(yīng)系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110223322.2
• 申請日: 2021-03-01
• 公開（公告）號: CN113061749A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁中強;戴梓宜
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南永杉鋰業(yè)有限公司
• 主分類號: C22B26/12
• 分類號: C22B26/12;C22B3/44
• 代理公司: 長沙朕揚知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 43213
• 代理人: 楊斌

1.一種鋰鹽溶液中回收鋰的方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）將鋰鹽溶液注入碳化裝置，開始攪拌與加熱，持續(xù)通入CO₂，反應(yīng)完全后進行固液分離，得到沉鋰母液和Li₂CO₃；

（2）將沉鋰母液注入碳化裝置，加入磷酸，排出反應(yīng)產(chǎn)生的氣體；

（3）當(dāng)反應(yīng)溶液pH值到7.8-9時，固液分離，得到二次沉鋰母液和Li₃PO₄。

2.如權(quán)利要求1所述的鋰鹽溶液中回收鋰的方法，其特征在于，所述步驟（1）中加注鋰鹽溶液到容器體積70~80%時再開始攪拌與加熱，加熱溫度為90-95℃。

3.如權(quán)利要求1所述的鋰鹽溶液中回收鋰的方法，其特征在于，所述步驟（1）中反應(yīng)完全的控制條件為裝置內(nèi)常壓變?yōu)槲⒄龎海鑫⒄龎捍笥?.001Mpa，并過量通入CO₂。

4.如權(quán)利要求1所述的鋰鹽溶液中回收鋰的方法，其特征在于，所述步驟（2）加入磷酸反應(yīng)的過程中進行加熱。

5.如權(quán)利要求1-4任一項所述的鋰鹽溶液中回收鋰的方法，其特征在于，所述鋰鹽溶液含高濃度K⁺、Na⁺或其組合，所述K⁺濃度大于24g/L，Na⁺濃度為0~15g/L，更優(yōu)選的，所述鋰鹽溶液為回收鋰輝石冶煉中的終點母液，終點母液的成分包括：Li₂O：60~65g/L；K⁺：30~35g/L；Na⁺：0~15g/L。

6.如權(quán)利要求5所述的鋰鹽溶液中回收鋰的方法，其特征在于，所述步驟（1）中得到的沉鋰母液中Li₂O濃度為5.68~6g/L；步驟（3）中得到的二次沉鋰母液中Li₂O濃度為0.8~1g/L。

7.如權(quán)利要求1-4任一項所述的鋰鹽溶液中回收鋰的方法，其特征在于，所述碳化裝置包括裝置本體（1）、加熱裝置（2）、攪拌裝置（3）、布?xì)獗P（4）、進料閥門（5）和出料閥門（6），所述裝置本體（1）的腔體內(nèi)設(shè)有攪拌裝置（3）和布?xì)獗P（4），所述裝置本體（1）上還開設(shè)有進料閥門（5）、出料閥門（6）和排氣閥（12），所述加熱裝置（2）包括盤管或夾套，所述盤管或夾套均勻包覆在裝置本體（1）的外側(cè)壁和底部；所述攪拌裝置（3）包括安裝于裝置本體（1）外部的驅(qū)動裝置和延伸至裝置本體（1）內(nèi)部的攪拌槳（7），所述攪拌槳（7）包括至少兩個，且攪拌槳（7）均配置在所述布?xì)獗P（4）上方，多個攪拌槳（7）沿攪拌軸上下布置，所述布?xì)獗P（4）包括布?xì)夤埽細(xì)饪祝?3）均布在布?xì)夤苌希凰鲅b置本體（1）還設(shè)有pH值測量裝置（10）和壓力測量裝置（11）。

8.一種從鋰鹽溶液中回收鋰的反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，包括碳化裝置，所述碳化裝置包括裝置本體（1）、加熱裝置（2）、攪拌裝置（3）、布?xì)獗P（4）、進料閥門（5）和出料閥門（6），所述裝置本體（1）的腔體內(nèi)設(shè)有攪拌裝置（3）和布?xì)獗P（4），所述裝置本體（1）上還開設(shè)有進料閥門（5）、出料閥門（6）和排氣閥（12），所述加熱裝置（2）包括盤管或夾套，所述盤管或夾套均勻包覆在裝置本體（1）的外側(cè)壁和底部；

所述碳化裝置的出料閥門（6）連通至一過濾裝置（8），所述過濾裝置（8）通過輸送管道與所述的進料閥門（5）相連通，所述布?xì)獗P（4）的外部連通有一氣體發(fā)生裝置（9）；所述碳化裝置的外壁開設(shè)有一排氣閥（12），所述排氣閥（12）通過管道與所述氣體發(fā)生裝置（9）相連通。

9.如權(quán)利要求8所述的反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，所述攪拌裝置（3）包括安裝于裝置本體（1）外部的驅(qū)動裝置和延伸至裝置本體（1）內(nèi)部的攪拌槳（7），所述攪拌槳（7）包括至少兩個，且攪拌槳（7）均配置在所述布?xì)獗P（4）上方，多個攪拌槳（7）沿攪拌軸上下布置，所述布?xì)獗P（4）包括布?xì)夤埽細(xì)饪祝?3）均布在布?xì)夤苌稀?/p>

10.如權(quán)利要求8或9所述的反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，所述裝置本體（1）還設(shè)有pH值測量裝置（10）和壓力測量裝置（11）。