[发明专利]一种从卤水中提取锂的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种锂提取工艺，具体是一种从卤水中提取锂的工艺。

背景技术

镁锂在元素周期表中处在对角线上的相邻位置，化学性质基本相同，很难用纯化学方法分离。特别是盐湖锂资源提取过程中，镁锂分离是瓶颈问题，到目前为止，尚没有效果好成本低的工业方法。

目前我国盐湖从卤水中提取锂的工艺主要是煅烧法。此工艺流程为：卤水→盐田自然蒸发富集→盐酸酸化提硼→石灰乳除硫酸盐→老卤盐田继续蒸发富集→喷雾固化→煅烧→烧碱除镁→纯碱沉锂→碳酸锂成品。

现有方法存在以下问题：

1.能耗高，主要表现在喷雾干燥和煅烧两个工段，喷雾干燥工段需要将含锂10克／升的老卤进行喷雾干燥蒸发水，得到氯化镁和氯化锂的固体混合物；煅烧工段是将氯化镁和氯化锂的固体混合物通过1200℃的回转煅烧窑，让氯化镁分解成不溶于水的氧化镁和氯化氢气体。目前生产中每吨碳酸锂需要电6651度，按当地电价折成5320元，天然气7587方，当地计划内天然气价格为1.42元／立方米折成10773元，计划外2.42元折成18360元。

2.流程复杂，产品质量难控制。次工艺流程复杂，在生产过程中必然带进来很多有害杂质，影响产品质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从卤水中提取锂的工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种从卤水中提取锂的工艺，包括以下步骤：

(1)对原卤进行硫酸酸化，在提取硼酸的同时，使卤水中的硫酸根浓度增大，直到促使硫酸盐结晶；

(2)充分中和提硼过后的酸化卤水中的过量酸；

(3)让卤水在盐田自然蒸发结晶，结晶出硫酸锂、硫酸镁和氯化镁的混合物；利用硫酸锂的密度比硫酸镁和氯化镁都要大的物理特性，运用选矿学中的重介质重选原理，将锂盐和镁盐分开，以达到分离镁和锂的目的；

(4)然后采用烧碱沉镁和纯碱沉锂分别得到氢氧化镁和碳酸锂产品。

作为本发明进一步的方案：步骤(1)中所述原卤为盐湖提完钾肥后的母液步骤。

作为本发明进一步的方案：步骤(2)让提硼过后的酸化卤水淌过氧化镁池，充分中和过量酸。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明利用硫酸锂和硫酸镁在物理性质上的差异，采用物理方法进行分离；首先增加原卤中的硫酸根，使镁和锂以硫酸盐的形式结晶出来。利用密度差异，一水硫酸锂密度为2.21，七水硫酸镁的密度为1.7，六水氯化镁的密度为1.6，运用选矿学中的重介质重选原理，将锂盐和镁盐分开，完全不需要喷雾干燥和煅烧程序，极大地减少了能源的消耗，可以降低70％的生产成本，且工艺流程简单，过程中少有化学反应，不会因流程复杂造成产品质量难以控制，而且环保无污染。

附图说明

图1为从卤水中提取锂的工艺流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例中，一种从卤水中提取锂的工艺，包括以下步骤：

(1)对原卤进行硫酸酸化，在提取硼酸的同时，使卤水中的硫酸根浓度增大，直到促使硫酸盐结晶；所述原卤为盐湖提完钾肥后的母液；

(2)让提硼过后的酸化卤水淌过氧化镁池，充分中和过量酸；

(3)让卤水在盐田自然蒸发结晶，结晶出硫酸锂、硫酸镁和氯化镁的混合物；利用硫酸锂的密度比硫酸镁和氯化镁都要大的物理特性，运用选矿学中的重介质重选原理，将锂盐和镁盐分开，以达到分离镁和锂的目的；

(4)然后采用烧碱沉镁和纯碱沉锂分别得到氢氧化镁和碳酸锂产品。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。