一种高镁锂比盐湖卤水提锂的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111484046A(43)申请公布日2020.08.04(21)申请号202010233475.0(22)申请日2020.03.29(71)申请人衢州学院地址324000浙江省衢州市九华北大道78号申请人吕亮(72)发明人吕亮李建光王玉林曾惠明吴越超禄婷李林琪谢作法(51)Int.Cl.C01F7/00(2006.01)C01D15/08(2006.01)C01D15/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种高镁锂比盐湖卤水提锂的方法(57)摘要本发明属于盐湖卤水资源利用技术领域，提供了一种高镁锂比盐湖卤水提锂的方法，主要包括以卤水中的镁为原料，加入铝源和沉淀剂，将镁铝沉淀为层状双金属氢氧化物（MgAl-LDHs），过滤分离，锂离子存留在滤液中，再经浓缩或离子选择吸附将锂富集后与碳酸根离子沉淀，制得碳酸锂。所得层状双金属氢氧化物（MgAl-LDHs）n–的化学通式为Mg1–xAlx(OH)2(Ax/n)·yH2O，可根据应用需要在一定范围内调整LDHs的Mg2+、Al3+配比，使其化学组成发生变化，进而调变层板化学性质、层板电荷密度以适应新的用途。本发明的优点在于，实现高镁锂比盐湖卤水提锂的同时，所得LDHs为镁基功能材料，在阻燃、废水处理、土壤修复等方面有着广泛应用，可实现卤水资源的综合利用。本发明工艺流程短，操作简单，镁锂分离效果好，在提锂的同时镁资源可以得到充分利用，可以很好的解决盐湖的镁害问题。CN111484046ACN111484046A权利要求书1/1页1.一种高镁锂比盐湖卤水提锂的方法，其特征在于以高镁锂比盐湖卤水为原料，加入铝源，用碱沉淀，使镁铝快速沉淀为层状双金属氢氧化物（MgAl-LDHs），过滤分离，锂离子存留在滤液中，再经浓缩或离子选择吸附将锂富集后，加入碳酸根离子沉淀，制得碳酸锂。具体步骤如下：（1）沉镁称取一定量铝源，加入到卤水中，充分搅拌混合均匀；再称取一定量的碱溶于水中配制成沉淀剂；将卤水盐溶液与沉淀剂在高速剪切搅拌下快速混合，再保持一定的温度、搅拌速度及体系pH值成核晶化1~12h；再将反应液过滤，锂离子留存于滤液中，滤饼用纯水洗涤至弱碱性或中性，喷雾干燥，得到镁基功能材料层状双金属氢氧化物（MgAl-LDHs）；（2）浓缩提锂将步骤（1）中滤液浓缩至锂离子浓度达到一定值后，通入二氧化碳，使锂离子沉淀为碳酸锂，过滤，洗涤，得粗碳酸锂，用于制备精制碳酸锂或氢氧化锂；（3）离子选择吸附提锂在步骤（1）中的滤液中，加入适量的离子选择吸附剂，充分吸附滤液中的锂离子，过滤分离，将吸附锂后的吸附剂用双极膜电渗析将锂离子解吸得氯化锂浓溶液，实现锂离子的富集，再加碳酸钠沉淀得粗碳酸锂，用于制备精制碳酸锂或氢氧化锂。2.根据权利要求1所述的一种高镁锂比盐湖卤水提锂的方法，其特征在于，加入的铝源为氯化铝、硝酸铝、氢氧化铝、拟薄水铝石中的一种或两种混合使用。3.根据权利要求1所述的一种高镁锂比盐湖卤水提锂的方法，其特征在于，沉淀剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠中的一种或混合使用。4.根据权利要求1所述的一种高镁锂比盐湖卤水提锂的方法，其特征在于，步骤（1）中，3+2+所加入的铝源中Al的物质的量为卤水中Mg物质的量的1/5~1/2。5.根据权利要求1所述的一种高镁锂比盐湖卤水提锂的方法，其特征在于，步骤（1）中，oo成核晶化温度为25C~100C。6.根据权利要求1所述的一种高镁锂比盐湖卤水提锂的方法，其特征在于，步骤（1）中，2+3+碱的用量为Mg和Al物质的量之和的1.5~4倍。7.根据权利要求1所述的一种高镁锂比盐湖卤水提锂的方法，其特征在于，步骤（2）中，滤液浓缩至锂离子浓度达到0.5~5mol/L。8.根据权利要求1所述的一种高镁锂比盐湖卤水提锂的方法，其特征在于，步骤（3）中，离子选择吸附剂为锂离子印迹聚合物。2CN111484046A说明书1/3页一种高镁锂比盐湖卤水提锂的方法技术领域[0001]本发明属于盐湖卤水资源利用技术领域，特别是提供了一种高镁锂比盐湖卤水提锂的方法。背景技术[0002]盐湖卤水中蕴含着丰富的钾、锂、镁等资源。我国钾资源的利用已达到相当规模，但提钾后老卤中的锂、镁等资源，并没有得到充分利用。如何实现盐湖卤水中锂、镁等资源的高效分离并综合利用资源，一直是盐湖工作者的努力目标之一。[0003]锂在储能材料和清洁核能开发中具有重要的战略地位，在高能电池、航空航天、核能发电等领域有着广泛应用，锂是高能电池的主要负极材料。随着科技的迅猛发展及能源的需求量直线上升，能源面对的挑战很大，锂电池渐渐成为了电池行业的中流砥柱。锂的化合物如LiCl、Li2CO3、LiH和有机锂化物，广泛用于电