[发明专利]一种分离盐湖老卤中镁锂的方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及本发明属于盐湖老卤综合利用的方法，尤其涉及一种分离盐湖老卤中镁锂的方法。

【背景技术】

锂是一种重要的战略性资源，应用十分广泛。主要用于玻璃、陶瓷和锂电池等领域。由于锂离子电池能量高，重量轻，已经成为航空航天活动的重要组成部分。碳酸锂作为一种最重要的锂盐之一，其需求量随着全球经济的增长不断增加，价格也一路上扬，在全球锂电池市场增长的强劲带动下，锂电池新材料市场稳步成长，国际市场对碳酸锂的需求每年平均递增5％～6％。

我国是锂资源大国，已探明的锂矿资源工业储量位居全球第二，但其中卤水锂占总储量的79％，且主要分布于青海和西藏的盐湖中。我国的固体锂矿资源随着矿石品位的下降，生产成本急剧上升，已严重制约了锂盐企业的生产与发展，有的锂盐生产企业已关停。上世纪90年代，我国是锂盐出口国，而目前，工业所需碳酸锂等锂盐已不得不大量进口，来满足国内锂盐工业发展的市场需求。国内有关单位的科技人员对青海等地盐湖卤水中锂的提取工艺进行了大量的研究和不懈的努力，已有所突破，但仍存在工艺不成熟，生产成本高等弊病。

由于盐湖卤水锂资源储量约占锂资源总量的70～80％，因此盐湖卤水提锂已成为锂盐生产的主要手段。。

总的来说，国内外从盐湖卤水中提取分离锂盐的工艺，归纳起来，主要有蒸发结晶法、沉淀法、萃取法、离子交换吸附法、煅烧浸取法、许氏法和电渗析法等。其中沉淀法、萃取法、离子交换吸附法和碳化法研究得广泛深入，是主要的盐湖卤水提锂方法，从卤水中提取锂盐最终产品一般都是碳酸锂。

沉淀法：沉淀法从盐湖卤水中提锂包括碳酸盐沉淀法、水合硫酸锂结晶沉淀法等方法。碳酸盐沉淀法从盐湖卤水中提锂是最早研究并已在工业上应用的方法，该方法是将工业纯碱加入浓缩的盐湖卤水中使锂以碳酸锂形式析出。此法适宜于低镁锂比的盐湖卤水提锂。美国西尔斯湖、银峰锂矿及智利阿塔卡玛盐湖都采用此方法开发Li₂CO₃产品。水合硫酸锂结晶沉淀法上世纪80年代已有文献报导，但所得Li₂SO₄·H₂O纯度<95％，回收率<76％。最近，有人用Atacama盐湖卤水蒸发浓缩获得两种不同组成的卤水，混合后卤水中的硫酸锂超过它的溶解度，再分三个阶段沉淀出Li₂SO₄·H₂O晶体。Li₂SO₄·H₂O纯度可达98.97％，锂的总回收率达73.3％。该方法不需另加化学原料，较为适合于低镁锂比的硫酸盐型盐湖卤水，不适合从高镁锂比盐湖卤水中提锂。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中制备分离盐湖老卤中镁锂工艺复杂、产量低等缺陷，提供一种工艺简单、成本低的分离盐湖老卤中镁锂的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案：

一种分离盐湖老卤中镁锂的方法，包括下述步骤：

步骤S110：热解盐湖老卤得到不完全热解氯化镁；

步骤S120：将所述不完全热解氯化镁用水均匀搅拌制成镁水泥制品；

步骤S130：将所述镁水泥制品于水中浸泡，得到含锂溶液；

步骤S140：将所述含锂溶液经过浓缩后用碳酸钠沉淀得到碳酸锂。

在本发明提供的实施例中，步骤S110中，所述盐湖老卤为盐湖生产钾肥、提硼后的母液。

在本发明提供的实施例中，步骤S110中，所述热解的装置为喷雾热解炉、回转热解炉、流态化热解装置、旋流热解炉。

在本发明提供的实施例中，步骤S110中，所述热解的温度为200℃-600℃。

在本发明提供的实施例中，步骤S110中，所述不完全热解氯化镁中的氯化镁的分解率在60％～90％之间。

在本发明提供的实施例中，步骤S130中，所述含锂溶液中锂离子浸出率在95％以上。

在本发明提供的实施例中，步骤S130中，所述镁水泥制品和水的质量比为1:1-1:2。

采用上述技术方案，本发明的有益效果在于：