[发明专利]一种利用电池级碳酸锂沉锂母液生产电池级氢氧化锂的方法

权利要求书

1.一种利用电池级碳酸锂沉锂母液生产电池级氢氧化锂的方法：包括以下步骤：

A、精密过滤：将电池级碳酸锂沉锂母液通过精密过滤器，除去不溶物，得到精密过滤液；

B、硫酸酸化：往步骤A中的精密过滤液中加入60%~98%(wt%)的H₂SO₄，调节溶液的pH为1~3，搅拌反应0.5~3h，然后将溶液泵入酸化汽提塔进行深度除CO₃^2-离子，得到酸化液；

C、螯合树脂除钙、镁：将步骤B中得到的酸化液经过螯合树脂塔除去溶液中的Ca²⁺、Mg²⁺，控制溶液的通过速率为50-120 m³/h，得到净化液；

D、液碱转型：往步骤C中得到的净化液中按计量加入32%~50%(wt%)的NaOH溶液，搅拌反应30~90min，将Li₂SO₄溶液转型为LiOH溶液，NaOH溶液的加入量按控制溶液中OH^-与Li⁺摩尔比为1~1.3加入；

E、蒸发浓缩：将步骤D转型得到的LiOH溶液蒸发浓缩至溶液中Li⁺浓度为15~25 g/l，溶液的晶浆浓度为10%~40%(wt%)，然后离心分离得到无水硫酸钠和LiOH浓缩液；

F、冷冻析钠：将步骤E得到的LiOH浓缩液泵入冷冻结晶器，冷冻结晶温度为-10~5℃，冷冻时间为0.5~2h，然后离心分离得到Na₂SO₄·10H₂O和LiOH冷冻液；

G、二次浓缩：将步骤F得到的LiOH冷冻液蒸发浓缩至溶液的晶浆浓度为10%~20%(wt%)，然后冷却至40-60℃，再离心分离得到LiOH晶体和分离母液，分离母液返回D步骤进行配料；

H、重结晶：将步骤G得到的LiOH晶体重新配料溶解，然后蒸发浓缩至晶浆浓度为10%-30%(wt%)，冷却至40~60℃，再经离心分离得到电池级氢氧化锂湿料和母液，母液返回步骤E继续浓缩，湿料经干燥得到电池级氢氧化锂产品。

2.根据权利要求1所述的一种利用电池级碳酸锂沉锂母液生产电池级氢氧化锂的方法，其特征在于：所述步骤A中的精密过滤器为过滤器，其过滤精度为1~3um。

3.根据权利要求1所述的一种利用电池级碳酸锂沉锂母液生产电池级氢氧化锂的方法，其特征在于：所述步骤B中的硫酸酸化最优工艺条件为调节溶液的pH为1~3，搅拌反应0.5~3h。

4.根据权利要求1所述的一种利用电池级碳酸锂沉锂母液生产电池级氢氧化锂的方法，其特征在于：所述步骤C中的螯合树脂塔内螯合树脂重量为1~2吨，控制总通过螯合树脂塔内的酸化液的量为10000-20000m³，然后必须对螯合树脂塔内树脂进行再生后方可再次使用。

5.根据权利要求1所述的一种利用电池级碳酸锂沉锂母液生产电池级氢氧化锂的方法，其特征在于：所述步骤F中的冷却结晶器为DTB结晶器、FC结晶器或OSLO结晶器。