[发明专利]一种从盐湖卤水中制取高纯碳酸锂和其它可利用副产物的方法

说明书

技术领域

本发明提供一种综合利用盐湖卤水的方法，尤其是高纯碳酸锂的生产和副产物利用的方法。

背景技术

锂资源主要赋存于海水，盐湖卤水，地热水和矿石中，其中矿石中锂的储量不足总储量的3％，而盐湖卤水中锂的含量较高，占世界锂储量的70-80％。

从卤水中提取锂的方法主要有沉淀法，萃取法，离子交换吸附法，碳化法，煅烧浸取法，许氏法，电渗析法等，

由于盐湖卤水中离子成分丰富，除了含有锂以外，还有钾，钠，硼，钙，镁等多种金属离子，所以提取时往往会产生很多副产物，传统提锂方法中这些副产物未得到综合利用。

发明内容

本发明的目的是，提供一种从盐湖卤水中制取高纯碳酸锂和其它可利用副产物的方法。

为实现上述目的，本发明给出的从盐湖卤水中制取高纯碳酸锂和其它可利用副产物方法包括以下步骤：

(1)钾离子和钠离子分离：利用盐田法对盐湖卤水进行晒盐，分离钾和钠离子；

(2)硼离子分离：在晒盐后的溶液中加入过量的盐酸，酸化法得到硼酸，分离硼离子；

(3)氢氧化镁分离：将盐湖卤水放入反应釜中，然后加入过量的氨水，控制温度为30-100摄氏度，反应后采用真空抽滤将氢氧化镁沉淀与溶液分离，分离出氢氧化镁；

(4)碳酸钙分离：将上面的溶液放入反应釜中，加入过量的碳酸氢铵，控制温度为30-80摄氏度，反应后采用真空抽滤将碳酸钙沉淀与溶液分离，分离出碳酸钙；

(5)氯化锂制取：将上面的溶液放入反应釜中，加入过量的盐酸，控制温度为30-80摄氏度，反应后将溶液加热，回收氨水和盐酸，得到氯化锂溶液；

(6)碳酸锂制取：将氯化锂溶液放入反应釜中，通入二氧化碳，控制温度50-100摄氏度，压力0.06Mpa～1Mpa，反应得到碳酸锂。

在上述制取方法中，所述步骤(3)氢氧化镁分离还可以是将已分离出钾、钠、硼后的盐湖卤水放入反应釜中，然后加入过量的氢氧化钙，控制温度为30-100摄氏度，反应后采用真空抽滤将氢氧化镁沉淀与溶液分离，分离出氢氧化镁。

在上述制取方法中，所述步骤(4)碳酸钙分离还可以是将已分离出钾、钠、硼、氢氧化镁后的盐湖卤水溶液放入反应釜中，通入过量的二氧化碳，控制温度为30-80摄氏度，反应后采用真空抽滤将碳酸钙沉淀与溶液分离，分离出碳酸钙。

本发明的优点是，通过本发明制取方法，除可以得到纯度为99.5以上的碳酸锂产品外，还可以分别提纯出钾、钠、硼、镁、钙离子，使盐湖卤水资源能得以充分地利用。

具体实施方式

实施例一

本实施例采用氨水和碳酸氢铵作为沉淀剂。

利用盐田法对盐湖卤水进行晒盐，分离钾和钠离子。

在晒盐后的溶液中加入过量的盐酸，酸化法得到硼酸，分离硼离子。

将盐湖卤水放入反应釜中，然后加入过量的氨水，控制温度为50摄氏度，反应得到氢氧化镁沉淀，氢氧化锂，氢氧化钙，氨水和氯化铵的溶液，采用真空抽滤将沉淀与溶液分离，分离出氢氧化镁。

将上面的溶液放入反应釜中，加入过量的碳酸氢铵，控制温度为50摄氏度，反应得到碳酸钙沉淀，碳酸氢锂，氯化铵和碳酸氢铵溶液，采用真空抽滤将沉淀与溶液分离，分离出碳酸钙。

将上面的溶液放入反应釜中，加入过量的盐酸，控制温度为50摄氏度，反应得到氯化锂和氯化铵溶液。溶液加热将氯化铵分解，回收氨水和盐酸，得到氯化锂溶液。

将氯化锂溶液放入反应釜中，通入二氧化碳，控制温度80摄氏度，压力0.06Mpa～1Mpa，反应得到纯度为99.6％碳酸锂。

实施例二

本实施例采用氢氧化钙和二氧化碳作为沉淀剂。

利用盐田法对盐湖卤水进行晒盐，分离钾和钠离子。

在晒盐后的溶液中加入过量的盐酸，酸化法得到硼酸，分离硼离子。

将盐湖卤水放入反应釜中，然后加入过量的氢氧化钙，控制温度为60摄氏度，反应得到氢氧化镁沉淀，氯化钙，氢氧化锂和氢氧化钙的溶液，采用真空抽滤将沉淀与溶液分离，分离出氢氧化镁。

将上面的溶液放入反应釜中，通入过量的二氧化碳，控制温度为50摄氏度，反应得到碳酸钙沉淀和碳酸氢锂溶液，采用真空抽滤将沉淀与溶液分离，分离出碳酸钙。

将碳酸氢锂溶液放入反应釜中，控制80摄氏度，压力0.06Mpa～1Mpa，制得纯度为99.8％的碳酸锂。