[发明专利]一种回收溴化锂废液制备电池级锂盐的方法

说明书

本发明提供一种回收溴化锂废液制备电池级锂盐的方法，包括磷酸钠沉锂、调浆钙化、净化除杂、浓缩析锂等步骤，利用磷酸盐置换溴化锂中的锂离子，并采用钙盐将不易溶于水的磷酸锂渣转换成易溶于水的锂盐溶液，最后通过加热浓缩析出锂盐产品。本发明提供的回收溴化锂废液制备锂盐的方法，工艺简单，成本低，可以有效回收溴化锂废液中的高价元素锂，不但具有可观的经济效益，而且具有重要的社会意义。

技术领域

本发明涉及含锂废液的回收提锂技术领域，尤其涉及一种回收溴化锂废液制备电池级锂盐的方法。

背景技术

溴化锂，分子式：LiBr。溴化锂属盐类，为白色结晶，易溶于水和醇，无毒，化学性质稳定，不会变质。溴化锂是一种高效水蒸气吸收剂和空气湿度调节剂。在制冷工业中，溴化锂被广泛用作吸收式制冷剂，在溴化锂吸收式制冷机中，溴化锂水溶液为工作介质，其中水为制冷剂，溴化锂为吸收剂。

溴化锂制冷机使用时间达到一定年限时，由于机组内部气密性和温度因素的影响，溴化锂溶液的质量会有所下降，容易产生腐蚀沉淀，降低交换机的降温作用，同时，还会产生一定量的氢气，造成气流恶性循环，降低机组的整体性能；尤其用于中央空调的溴化锂溶液，使用一段时间后，溴化锂溶液的浓度不断降低，难以达到理想的制冷效果，此时，需要对溴化锂溶液回收利用或进行再生处理。

通常，溴化锂溶液再生处理方法是：用沉淀法和过滤法清除溴化锂溶液中的杂质,使之澄清，并测量锂的含量及PH值，并利用碳酸锂、氢氧化锂、氢溴酸调整到所需范围内，然后将过滤后的溶液保存于密封的容器内再次使用，减少浪费。这种溴化锂的再生处理方法需要补充碳酸锂、氢氧化锂，造成锂元素的浪费。锂是微量元素，为一价阳离子，自然界中无游离锂，因此，锂实际指锂离子或锂盐。近年来，锂盐已经由传统的应用领域如玻璃陶瓷、电解铝、润滑脂、制冷等扩展到铝锂合金、锂电池、核聚变等高新技术领域，特别是新能源对于高效蓄电池已经出现的爆发式需求增长，对锂盐工业的技术进步提出了紧迫的挑战。因此，研究一种附加值更高的回收溴化锂废液制备锂盐产品的方法以满足日益紧张的市场需求具有重要的社会意义。

本发明利用溴化锂废液制备高附加值的锂盐（如氯化锂或氢氧化锂等）打破了传统只能利用溴化锂废液再生的工艺技术，满足我国不断发展的锂铝合金及锂电池的爆发式增长需求，具有很高的社会及经济价值。

发明内容

本发明的目的在于，打破传统处理溴化锂废液的再生工艺技术，提供一种回收溴化锂废液制备电池级锂盐的方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：提供一种回收溴化锂废液制备锂盐的方法，所述方法按如下步骤进行：

S101：磷酸钠沉锂：在溴化锂废液中加入磷酸钠进行搅拌沉锂，然后过滤，获取磷酸锂渣；

其反应式如下：

3LiBr+Na₃PO₄=Li₃PO₄+3NaBr

此处采用磷酸盐进行沉锂，反应彻底，可得到不溶的磷酸锂沉淀。

S102：调浆钙化：将所述磷酸锂渣加入水，开启搅拌后加入钙盐进行反应，然后过滤，获取锂盐溶液；

S103：净化除杂：向所述锂盐溶液中加入纯碱进行净化除杂，然后过滤，获取净化液；

所述步骤S102中的锂盐溶液中可能含有镁、钙等的杂质，此处采用纯碱进行净化，将锂盐溶液中的镁、钙等的杂质沉淀下来，然后过滤出去，获取较为纯净的锂盐溶液，以便获得较纯净的锂盐产品。

S104：浓缩析锂：将所述锂盐溶液加热浓缩，析出锂盐粗品，然后将所述锂盐粗品干燥，获取相应的锂盐产品。

优选的，所述步骤S101中，磷酸钠的量按照溴化锂废液中溴化锂消耗磷酸钠理论量的过量5%-8%加入。