[发明专利]硫酸锂盐粗矿的精制方法

权利要求书

1.一种硫酸锂盐粗矿的精制方法，其包括步骤：

第一步，将硫酸锂盐粗矿S0与水混合，使得硫酸锂粗矿中的可溶成分恰好完全溶解，固液分离后得到溶液L0和不溶于水的固体；

第二步，将溶液L0在-30℃～0℃的温度条件下进行冷冻，析出芒硝，固液分离后得到溶液L1和固体S1，固体S1的主要成份为芒硝；

第三步，将溶液L1在0℃～40℃的温度条件下进行蒸发，析出固相，固液分离后得到溶液L2和固体S2，固体S2的主要成份为NaCl和KCl·MgCl₂·6H₂O；

第四步，将溶液L2在0℃～40℃的温度条件下密封放置7～50天，析出硼酸盐，固液分离后得到溶液L3和固体S3，固体S3主要成份为Li和Mg的硼酸盐；

第五步，将第二步冷冻过程得到的固体S1与溶液L3进行混合，在0℃～40℃的温度条件下蒸发，析出硫酸锂精矿，固液分离后得到硫酸锂精矿和溶液L4。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第五步得到的硫酸锂精矿主要成份为质量比为1:1的NaCl和Li₂SO₄·H₂O的混合物。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：相对于第一步中的硫酸锂粗矿S0，所述第五步得到的硫酸锂精矿中Li含量提高1倍以上。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：相对于第一步中的硫酸锂粗矿S0，所述第五步得到的硫酸锂精矿中Mg含量降低至硫酸锂粗矿S0中Mg含量的20％～0.1％，K含量降低至硫酸锂粗矿S0中K含量的20％～0.1％。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第五步得到的硫酸锂精矿中Li₂SO₄·H₂O质量百分含量为35％～50％。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第二步中，在-30℃～0℃的温度条件下进行冷冻，得到的溶液L1中硫酸根离子的含量相对于溶液L0减少90％以上。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第三步中在0℃～40℃的温度条件下进行蒸发，蒸发去占体系总质量40％～60％的水后进行固液分离。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第一步至第五步的一个工艺流程结束后，硫酸锂的收率为35％～65％。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于：所述第一步至第五步的一个工艺流程结束后得到的溶液L4返回第一步，取代部分用于溶解硫酸锂粗矿S0的水进行下一步循环，经过充分循环，得到硫酸锂精矿。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于：所述充分循环过程中，只有光卤石析出阶段的固体S2中伴随着少量锂复盐的析出而存在15％-25％的锂损失以及硼酸盐析出阶段固体S3中伴随着少量锂硼酸盐的析出而存在的1％的锂损失，另有10％-15％的锂留存于母液中而在体系中循环，体系中其余的锂全部以硫酸锂精矿析出。