[发明专利]处理含锂材料的方法

说明书

本公开涉及用于从含碱材料提取钠和/或钾的方法，所述方法包括在适合于获得包含钠化合物和/或钾化合物的含水组合物的条件下，浸析硫酸氢钠和/或硫酸氢钾焙烧的含碱材料。

本申请是第201580015620.5号中国专利申请的分案申请，并且本申请要求于2014年2月24日提交的US 61/943,700的优先权，将其通过引用整体在此并入。

本公开涉及用于从含锂材料提取锂的方法。

用于从含锂材料提取锂的方法是已知的，其包括浸析酸焙烧的含锂材料。例如，在此类方法中，在诸如硫酸的酸的存在下焙烧含锂材料，以获得酸焙烧含锂材料，然后可以从所述酸焙烧的含锂材料提取锂。

根据本公开的方面，提供用于从含锂材料提取锂的方法，所述方法包括在适合于获得包含锂化合物的含水组合物的条件下浸析硫酸氢锂焙烧的含锂材料。

根据本公开的另一方面，提供用于制备氢氧化锂的方法，所述方法包括：

通过根据本公开的方法所述的从含锂材料提取锂的方法获得包含硫酸锂和/或硫酸氢锂的第一含水组合物；以及

在合适的条件下，使包含硫酸锂和/或硫酸氢锂的第一含水组合物进行膜电解过程，用于将硫酸锂和/或硫酸氢锂至少部分转化为氢氧化锂。

根据本公开的另一方面，提供用于制备氢氧化锂的方法，所述方法包括：

通过根据本公开的方法所述的从含锂材料提取锂的方法获得包含硫酸锂和/或硫酸氢锂的第一含水组合物；

在合适的条件下，使包含硫酸锂和/或硫酸氢锂的第一含水组合物进行膜电解过程，用于将硫酸锂和/或硫酸氢锂至少部分转化为氢氧化锂，并获得包含硫酸锂和/或硫酸氢锂的第二含水组合物；以及

将包含硫酸锂和/或硫酸氢锂的第二含水组合物用作根据本公开所述的方法中的包含硫酸氢锂的含水组合物。

根据本公开的另一方面，提供用于制备氢氧化锂的方法，所述方法包括：

将含锂材料与包含硫酸氢锂的含水组合物混合，并且从而获得混合物；

在合适的条件下焙烧混合物以获得硫酸氢锂焙烧的含锂材料；

在适合于获得包含硫酸锂和/或硫酸氢锂的第一含水组合物的条件下浸析硫酸氢锂焙烧的含锂材料；

在合适的条件下，使包含硫酸锂和/或硫酸氢锂的第一含水组合物进行膜电解过程，用于将硫酸锂和/或硫酸氢锂至少部分转化为氢氧化锂，并获得包含硫酸锂和/或硫酸氢锂的第二含水组合物；以及

将包含硫酸锂和/或硫酸氢锂的第二含水组合物用作包含硫酸氢锂的含水组合物，用于与含锂材料混合并获得混合物。

据发现，通过使用本公开的方法，用硫酸氢锂代替硫酸是可能的。还发现，例如，降低与使用酸试剂即硫酸相关的成本是可能的。事实上，在某种情况下，使在膜电解过程(如将硫酸锂部分转化为氢氧化锂)中获得的硫酸氢锂再循环以从含锂材料提取锂是可能的。据发现，通过使用本公开的方法，在酸性组合物的形式下轻易地回收硫酸是可能的，可将所述酸性组合物用于处理含锂材料和/或从第二含水组合物回收硫酸锂，并且将其再利用于膜电解过程。例如，通过使用此类方法，可以基本上选择性地沉淀硫酸锂一水合物(Li₂SO₄·H₂O)并因此将其容易回收和再利用。

根据本公开的另一方面，提供用于制备氢氧化锂的方法，所述方法包括：在合适的条件下，使包含硫酸锂的第一含水组合物进行膜电解过程，用于将硫酸锂至少部分转化为氢氧化锂并获得包含硫酸锂的第二含水组合物；

任选地增加第二含水组合物中的酸的浓度；以及

使用包含硫酸锂的第二含水组合物用于与含锂材料混合。