[發明專利]一種確定鹵水提鋰過程中納濾膜污染關鍵影響因素的方法

在審

• 申請號: 202211089321.4
• 申請日: 2022-09-07
• 公開（公告）號: CN115636472A
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發明（設計）人: 王敏;李燕;趙有璟;彭正軍;王懷有;李志錄
• 申請（專利權）人: 中國科學院青海鹽湖研究所
• 主分類號: C02F1/44
• 分類號: C02F1/44;C22B26/12;C22B3/22
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王茹;王鋒

1.一種確定鹵水提鋰過程中納濾膜污染關鍵影響因素的方法，其特征在于包括：

將第一納濾膜用于第一高鎂鋰比鹽湖鹵水鋰資源分離提取10～24個月，且所述第一納濾膜的鎂鋰分離選擇性能下降，獲得受污染納濾膜，之后對所述受污染納濾膜進行羅丹明B染色實驗、紅外結構分析及元素組成進行分析，從而確定膜面污染的存在，并獲得鈣離子、鎂離子、羧基類有機污染物是納濾膜表面污染元素；

將第二納濾膜對第一有機-無機混合溶液進行處理，根據第二納濾膜通量的變化、第二納濾膜初始污染速率、第二納濾膜的穩態通量及第二納濾膜面污染物的變化，從而確定納濾膜污染的關鍵影響因素，其中，所述第一有機-無機混合溶液中鈣離子濃度為0～12mmol/L，鎂離子濃度為0～12mmol/L，有機污染物的濃度為15～40mg/L；所述第二納濾膜的過濾壓力為0.3～2.5MPa，所述第二納濾膜對第一有機-無機混合溶液的處理時間為10～28h；

以及，將第三納濾膜對第二有機-無機混合溶液進行處理，根據第三納濾膜通量的變化、第三納濾膜初始污染速率、第三納濾膜的穩態通量及第三納濾膜面污染物的變化，從而明確鹵水提鋰過程中納濾膜污染的關鍵影響因素，其中，所述第二有機-無機混合溶液中鈣離子濃度為32～58mg/L，鎂離子濃度為6.0-9.0g/L，有機污染物的濃度為15～40mg/L；所述第三納濾膜的過濾壓力為0.3～2.5MPa，所述第三納濾膜對第二有機-無機混合溶液的處理時間為10～28h。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述受污染納濾膜用于第一高鎂鋰比鹽湖鹵水鎂鋰分離，經所述受污染納濾膜分離提取后所獲納濾淡水中鎂離子濃度為3.0～5.5g/L，鋰離子濃度為0.05～0.44g/L，鎂鋰比為15～45；

其中，所述第一高鎂鋰比鹽湖鹵水中鎂離子濃度為6.0～9.0g/L，鋰離子濃度為0.05～0.4g/L，鎂鋰比為23～120。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于：所述受污染納濾膜用于第一高鎂鋰比鹽湖鹵水鎂鋰分離，經所述受污染納濾膜分離提取后所獲納濾淡水中鎂離子濃度為3.5～4.5g/L，鋰離子濃度為0.15～0.34g/L，鎂鋰比為20～34；

和/或，所述第一高鎂鋰比鹽湖鹵水中鎂離子濃度為7.0～8.6g/L，鋰離子濃度為0.15～0.25g/L，鎂鋰比為35～45；

和/或，所述受污染納濾膜的過濾壓力為1.0～5.0MPa，優選為2.0～4.0MPa。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于包括：將第一納濾膜用于第一高鎂鋰比鹽湖鹵水的鋰資源分離提取12～16個月，且所述第一納濾膜的鎂鋰分離選擇性能下降，獲得受污染納濾膜；

和/或，所述第一納濾膜的過濾壓力為1.0～5.0MPa，優選為2.0～4.0MPa。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：通過羅丹明B染色實驗表征所述受污染納濾膜的功能層是否形成缺陷；

和/或，通過傅里葉紅外變換光譜儀表征所述受污染納濾膜的功能層的結構；

和/或，通過X射線光電子能譜儀表征所述受污染納濾膜的功能層的元素組成。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述第一有機-無機混合溶液中鈣離子濃度為0～6mmol/L，鎂離子濃度為0～6mmol/L，有機污染物的濃度為20～30mg/L；所述第二納濾膜的過濾壓力為0.6～1.8MPa，所述第二納濾膜對第一有機-無機混合溶液的處理時間為16～22h。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述第二有機-無機混合溶液中鈣離子濃度為38～52mg/L，鎂離子濃度為7.0-8.6g/L，有機污染物的濃度為20～30mg/L；所述第三納濾膜的過濾壓力為0.6～1.8MPa，所述第三納濾膜對第二有機-無機混合溶液的處理時間為16～22h。