[发明专利]一种恢复锂吸附剂性能的方法

说明书

技术领域

本发明涉及无机吸附剂领域，尤其涉及吸附法从含锂盐湖卤水获得锂的吸附剂长期运行被不溶于水的无机盐污染后性能下降，恢复其性能的方法。

背景技术

自然界中的锂资源主要赋存于花岗伟晶岩型矿床、盐湖卤水、海水及地热水中，由于盐湖卤水资源先后探明，盐湖卤水锂资源储量约占锂资源总量(总储量约1.466×107t)的70％～80％。其中盐湖卤水锂储量超过3×106t，具有良好的资源条件和开发前景。我国卤水锂资源储量居世界第三位，主要分布于青海和西藏的盐湖中，其中青海柴达木盆地盐湖锂资源的蕴藏量居全国之首，拥有氯化锂储量1500万吨左右。位于柴达木盆地的察尔汗盐湖LiCl储量为833.7万吨，是我国重要的锂资源地。该湖卤水属于氯化物型，浓缩后老卤中锂浓度仍较低约200ppm～300ppm，镁锂比由原卤中的上千降低到500左右，针对这种高镁锂比的盐湖卤水，锂资源的开发最佳选择为选择具有选择性吸附锂的优良的吸附剂进行镁锂分离。

通过吸附剂吸附脱析制取的碳酸锂是一种重要而不可或缺的工业原料，主要应用于电池、润滑剂、陶瓷、玻璃、空调、制药等重要工业领域。碳酸锂是锂电池正极材料和电解液中的初始原料，是锂电池最重要的原料，随着锂电池在新能源汽车领域的需求增大，新能源汽车将带动碳酸锂需求爆发性增长。

ZL01823738X公开了一种从盐液获得氯化锂的方法和实施此方法的设备，其方法是含锂盐水经填装锂吸附剂的床层，锂吸附剂选择吸附其盐水中的氯化锂分子，采用淡水脱吸锂吸附剂中孔道中吸附的氯化锂，从而获得富氯化锂溶液。

ZL01823738X公开的从盐液获得氯化锂的方法中，锂的选择性吸附提取，通过在吸附区使含锂卤水与对锂有选择吸附的吸附剂在分级对流运动中经过一定的吸附停留时间而接触，保证吸附剂对氯化锂充分吸附饱和。氯化锂溶液的解析，在分级对流中用无盐的水对吸附剂进行氯化锂溶液的解析。

此方法在盐湖卤水体系中应用的缺陷再于，长期运行后锂吸附剂有吸附性能下降的缺陷。

盐湖卤水是一种含有多离子的高浓度的盐水，主要离子形态有Mg²⁺(镁离子)、Na⁺(钠离子)、K⁺(钾离子)、Li⁺(锂离子)、Cl^-(氯根离子、SO4^2-(硫酸根离子)、B(OR)^3-(硼酸根离子)等，PH值在6-7，弱酸性。所述方法在吸附区吸附-解析的过程中，盐湖卤水在吸附区内不断稀释，受卤水体系内弱酸强碱盐的影响，卤水稀释过程中有弱酸强碱盐的水解反应，所述过程中卤水PH值不断上升，PH值在8.0-9.5区间。卤水和无盐的水在吸附区对流运动中吸附停留接触过程中过程中一定时间内PH值在8.0-9.5有所述的水解反应，伴随氢氧化物沉淀产物，所述沉淀产物在吸附区内逐渐附着锂吸附剂表面，堵塞吸附剂内纳米孔网，影响其对卤水中氯化锂的选择性吸附，锂吸附剂吸附性能下降。

因此，生产企业希望提供一种恢复锂吸附剂性能的方法，解决运行中锂吸附剂性能下降的缺陷，便于控制生产成本和产能稳定。

发明内容

为此，本发明提出了一种可以解决上述问题的至少一部分的新型恢复锂吸附剂性能的方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种恢复锂吸附剂性能的方法，包括如下步骤：

铵盐溶液的配制步骤：将铵盐与无盐的水充分混合、搅拌形成铵盐溶液原液，

将所述铵盐溶液原液与所述无盐的水充分混合配制成浓度为100kg/m³至150kg/m³的第一铵盐溶液；

用于锂吸附剂解析溶液的配制步骤：

将体积比为(50～240)：1.0的所述无盐的水与所述第一铵盐溶液相混合配制成浓度为0.6kg/m³至2.0kg/m³的第二铵盐溶液；

使用锂吸附剂解析溶液对锂吸附剂吸附性能的恢复及抑制工艺步骤：

将所述第二铵盐溶液与吸附饱和的所述锂吸附剂分级对流经过符合工艺要求的的停留时间，直至所述锂吸附剂在解析其吸附的氯化锂的同时使其自身的吸附性能得到恢复，同时抑制污染锂吸附剂无机盐的形成。

可选地，根据本发明的一个实施方式，在使用锂吸附剂解析溶液对锂吸附剂吸附性能的恢复及抑制工艺步骤中，保持所述第二铵盐溶液的温度在20℃至40℃。