[发明专利]一种盐湖卤水提取碳酸锂的方法

说明书

技术领域

本申请涉及化工技术领域，具体地说是一种用于盐湖卤水提取碳酸锂的方法。

背景技术

锂有21世纪“能源新贵”之称，是自然界最轻、最活泼的金属元素，是一种新能源原料。锂产品的种类有很多，如碳酸锂、氯化锂、溴化锂、氢氧化锂等。碳酸锂作为锂产品中最重要的一种，被广泛应用于化工、冶金、陶瓷、医药、制冷等传统行业，还可用于制备化学反应的催化剂，素有“丁业味精”之称。近年来，随着科技的不断进步，碳酸锂已经逐步应用于能源、军工、航空航天等领域，被许多国家视为重要的战略物资。碳酸锂最大的消费市场是用于玻璃制造和陶瓷生产过程中的添加剂和助熔剂。碳酸锂作为理想的储能材料，可以用来生产手机电池、动力电池、储能电池等高新科技产品，其中利用碳酸锂制成的锰酸锂产品，由于具有零污染、重量轻、电化学性能好，被认为是目前最适合生产汽车动力电池的原料。

生产提取碳酸锂主要有矿石提锂和盐湖提锂两种方式。一直以来我国的碳酸锂生产主要是矿石提锂，生产成本较高。而从盐湖卤水中提锂，工艺简单，成本低，已逐渐取代锂矿石生产锂，盐湖卤水提取碳。国内从盐湖卤水中提取碳酸锂的生产工艺方法，主要有沉淀法、萃取法、离子交换吸附法、碳化法、煅烧浸取法和电渗析法等。其中沉淀法、萃取法、离子交换吸附法和碳化法研究较广泛，是盐湖卤水提取碳酸锂的主要方法，从盐湖卤水中提取碳酸锂在工业上一般都是采用蒸发-结晶-沉淀法。但是，根据现有的方法提取锂，得到的回收率低，并且很多方法多为经验，并未形成文字性指导文件。因此，人们迫切希望研究出盐湖卤水提取锂盐的新方法。

发明内容

本申请的目的是提供一种从盐湖卤水中提取碳酸锂的方法。为了解决上述技术问题，本申请是通过以下技术方案实现的：

一种盐湖卤水提取碳酸锂的方法，包括如下步骤 ：

第一步，在原料卤水中加入石灰水用于除铵、镁，得到卤水A；

第二步，在第一步得到的卤水A中加入芒硝用于除钙，得到卤水B；

第三步，将第二步得到的卤水B进行蒸发除水，蒸发浓缩后得到卤水C；

第四步，将第三步得到的卤水C 进行冷冻，过滤后得卤水D，将卤水D进行蒸发浓缩，即得卤水E；

第五步，在第四步得到的卤水E中添加草酸进一步进行除钙，得到卤水F；

第六步，在经过第五步后得到的卤水F中加入纯碱，得到卤水M。

第七步，将第六步得到的卤水M用清水洗涤，然后再返回到第三步进行蒸发除水，然后再经过第四步，进行冷冻、过滤，得到碳酸锂产品。

本发明所述步骤第一步中，石灰水兑卤的体积比为100：20-50。

本发明所述步骤第二步中，芒硝与卤水A的质量比为100：20-40。

本发明所述步骤第四步中冷冻的温度为 -20℃～ -40℃，冷冻时间为 6-10小时以上。

本发明所述步骤第五步中草酸与卤水E的质量比为100：5-10。

本发明所述步骤第六步中，纯碱与卤水M的质量比为100：10-30。

本发明采用以上技术方案具有如下优点：

本发明所述的盐湖卤水提取碳酸锂的方法工艺简单，易于实现与操作，整个过程中除了冷冻工序外，都可以在常温常压下操作实现，整个过程中也不需要添加任何辅料，具有较好的实用性和经济效益。本发明的方法对生产实践中充分开发利用我国的锂资源尤其是盐湖资源的锂和镁资源提供指导。

具体实施方式

下面结合实施例对本申请的技术方案进行详细说明：

本发明所述的一种盐湖卤水提取碳酸锂的方法，包括如下步骤 ：

第一步，在原料卤水中加入石灰水用于除铵、镁，得到卤水A；

第二步，在第一步得到的卤水A中加入芒硝用于除钙，得到卤水B；

第三步，将第二步得到的卤水B进行蒸发除水，蒸发浓缩后得到卤水C；

第四步，将第三步得到的卤水C 进行冷冻，过滤后得卤水D，将卤水D进行蒸发浓缩，即得卤水E；

第五步，在第四步得到的卤水E中添加草酸进一步进行除钙，得到卤水F；

第六步，在经过第五步后得到的卤水F中加入纯碱，得到卤水M；

第七步，将第六步得到的卤水M用清水洗涤，然后再返回到第三步进行蒸发除水，然后再经过第四步，进行冷冻、过滤，得到碳酸锂产品。

对以上步骤进行详细描述如下：