[发明专利]从卤水中提取镁、锂同时生产水滑石的工艺方法

权利要求书

1.一种从卤水中提取镁、锂同时生产水滑石的工艺方法，具体步骤为：

A.向卤水中加入铝盐，配成制备镁铝水滑石相应的混合盐溶液A，与共沉淀用的碱液进行共沉淀反应，然后转入反应器继续晶化反应，反应结束后固液分离，得到MgAl-LDH固体产物和滤液；

B.将滤液进行蒸发浓缩得到富锂卤水，再加入铝盐，配成制备锂铝水滑石相应的混合盐溶液B，将其加入氢氧化钠碱液中进行沉淀反应，固液分离，得到LiAl-LDH固体产物和滤液；

C.将步骤B的滤液蒸发浓缩，返回到富锂卤水进行循环利用。

2.根据权利要求1所述的从卤水中提取镁、锂同时生产水滑石的工艺方法，其特征是：步骤A所述的卤水为硫酸盐型盐湖卤水，其中富含Li⁺、Mg²⁺、K⁺、Na⁺离子，各离子浓度为[Li⁺]＝1～3g/L，[Mg²⁺]＝10～30g/L，[K⁺]＝5～7g/L，[Na⁺]＝70～90g/L；卤水使用前先滤除不溶性杂质。

3.根据权利要求1所述的从卤水中提取镁、锂同时生产水滑石的工艺方法，其特征是：步骤A所述的制备镁铝水滑石相应的混合盐溶液A，其中金属离子的总浓度为0.9～1.5mol/L，镁盐与铝盐的摩尔浓度比为2～4：1；所述的碱液是氢氧化钠与碳酸钠的混合溶液，其体积与混合盐溶液A体积相同，且氢氧化钠摩尔浓度是镁和铝元素摩尔浓度之和的1.6倍，碳酸钠摩尔浓度是铝元素摩尔浓度的2倍。

4.根据权利要求1所述的从卤水中提取镁、锂同时生产水滑石的工艺方法，其特征是：步骤A所述的共沉淀反应是将盐溶液和碱溶液同时倒入胶体磨，以1000-5000转/min的转速旋转1-10分钟，形成MgAl-LDH晶核；将晶核溶液转移到反应器，在60℃～90℃下搅拌反应6～24h；过滤得到MgAl-LDH滤饼，在60～80℃干燥6-12h，得到白色固体MgAl-LDH产品，其化学式为[Mg²⁺_1-xAl³⁺_x(OH)₂](CO₃^2-)_x/2·nH₂O，x＝0.2～0.33，n＝1～10。

5.根据权利要求1所述的从卤水中提取镁、锂同时生产水滑石的工艺方法，其特征是：步骤B所述的富锂卤水是将步骤A得到的滤液蒸发浓缩至锂离子浓度为0.1～0.5g/L。

6.根据权利要求1所述的从卤水中提取镁、锂同时生产水滑石的工艺方法，其特征是：步骤B所述的混合盐溶液B中锂元素的摩尔浓度是铝元素摩尔浓度的1～6倍；所述的氢氧化钠溶液的体积与混合盐溶液B相同，且氢氧化钠摩尔浓度是锂和铝元素摩尔浓度之和的1～1.6倍。

7.根据权利要求1所述的从卤水中提取镁、锂同时生产水滑石的工艺方法，其特征是：步骤B所述的共沉淀反应是将混合盐溶液B以1～5mL/min的速度滴加到氢氧化钠溶液中，保持pH＝10.5～12，反应在10～25℃进行8～24h，过滤，滤饼在60～80℃干燥6～12h，得到固体LiAl-LDH，其化学式为[LiAl₂(OH)₆]₂CO₃·nH₂O，n＝1～10。

8.根据权利要求1所述的从卤水中提取镁、锂同时生产水滑石的工艺方法，其特征是：步骤A和B中所述的铝盐为硝酸铝、硫酸铝、氯化铝中的一种。

9.根据权利要求1所述的从卤水中提取镁、锂同时生产水滑石的工艺方法，其特征是：步骤C所述的滤液蒸发浓缩是将滤液蒸发浓缩至锂的浓度[Li⁺]＝0.1～0.5g/L。