[发明专利]一种分离锂镁并富集锂的方法

权利要求书

1.一种分离锂镁并富集锂的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

前处理：对盐田老卤进行稀释和过滤，得到前处理后的卤水；其中，将所述盐田老卤进行第一次稀释后，依次送入多介质过滤器过滤、送入超滤系统过滤，再进行第二次稀释，得到所述前处理后的卤水；所述盐田老卤中锂离子的浓度为0.2g/L～5.0g/L，镁离子与锂离子的质量比为6～180:1；所述盐田老卤第一次稀释的倍数为0.5～4.5倍，经所述超滤系统过滤后进行第二次稀释的倍数为3.5～20倍；

分离：将所述前处理后的卤水经过纳滤分离系统分离，得到纳滤淡水和纳滤浓水；

第一次浓缩：将所述纳滤淡水经过反渗透系统进行第一次浓缩，得到反渗透浓缩液和反渗透淡水；

第二次浓缩：将所述反渗透浓缩液经过电渗析系统进行第二次浓缩，得到电渗析浓水和电渗析淡水，所述电渗析浓水为富集有锂离子的溶液；

其中，在所述分离的步骤中，所述纳滤分离系统包括两级纳滤分离装置，且每一级所述纳滤分离装置由三段纳滤分离单元串联组成，在任一级所述纳滤分离装置中，三段所述纳滤分离单元的纳滤膜的数量比为55～65:52～68:35～45；所述前处理后的卤水先经过一级纳滤分离装置的多段所述纳滤分离单元进行镁锂分离，再经过下一级纳滤分离装置的多段所述纳滤分离单元进行镁锂分离；所述纳滤分离系统的操作压力为3.6MPa～4.0MPa，所述纳滤淡水中锂离子的浓度为0.5g/L～1.2g/L，所述纳滤淡水中镁离子与锂离子的质量比为0.05～0.2:1。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述分离的步骤中，所述纳滤分离系统采用一价离子选择性纳滤膜，得到的所述纳滤浓水通过能量回收装置回收利用。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反渗透系统由多段反渗透单元串联组成，所述纳滤淡水依次经过各段所述反渗透单元进行第一次浓缩，得到所述反渗透浓缩液和所述反渗透淡水，所述反渗透淡水循环回到所述前处理的步骤中、用于所述盐田老卤的稀释。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述反渗透系统由三段反渗透单元串联组成，各段所述反渗透单元的反渗透膜的数量比为22～62:15～45:5～43；所述第一次浓缩的步骤中的操作压力为2.0MPa～10.0MPa，得到的所述反渗透浓缩液中锂离子浓度为2.0g/L～10g/L，所述反渗透浓缩液中镁离子与锂离子的质量比为0.05～3.0:1。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述电渗析的步骤中，所述电渗析系统采用的离子选择膜为均相膜、半均相膜或非均相膜中的一种；所述电渗析淡水循环回到所述第一次浓缩的步骤中，用于对锂离子进行浓缩；所述电渗析浓水中锂离子的浓度为8g/L～21g/L，所述电渗析浓水中镁离子与锂离子的质量比为0.05～1.0:1。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述电渗析的步骤中，所述电渗析系统采用的离子选择膜为均相膜，且阳离子选择膜为CMX均相膜，阴离子选择膜采用AMX均相膜；所述电渗析浓水中锂离子的浓度为14g/L～21g/L，所述电渗析浓水中镁离子与锂离子的质量比为0.07～0.2:1。