[发明专利]一种利用CO2

权利要求书

1.一种利用CO₂分离碳酸盐型盐湖卤水中锂、钾、硼的方法，其特征在于：

采用高压CO₂对含有Li⁺、K⁺、CO₃^2-、B₂O₃的碳酸盐型盐湖卤水进行碳化处理，使卤水中的锂离子和钾离子以碳酸氢锂和碳酸氢钾的形式存在，硼元素则以游离形式存在卤水中；随后，对碳化后的卤水采用溶剂萃取法提取硼酸；萃余液室温下蒸发浓缩析出KHCO₃，析钾后的富锂母液采用热分解法得到Li₂CO₃；具体包括如下步骤：

步骤1：取碳酸盐型盐湖卤水于高压釜中，通入高压CO₂，控制压力，将体系中的碳酸盐与硼酸盐均转化为碳酸氢盐，同时游离出硼；其中，高压釜内CO₂平衡压力为5MPa，保压时间为1h，体系温度为20-25℃，碳化后的卤水pH为6-7；

步骤2：对碳化后的卤水采用溶剂萃取法分离出硼，并制取硼酸，具体步骤为：将2-乙基-1,3-己二醇、异辛醇和二硫化碳按体积百分比20-40％：10-30％：50％构成混合萃取剂，按萃取相比O/A＝1:2，对碳化后的卤水进行常温萃取；所得萃取液再以0.3-0.5mol/L NaOH作为反萃取剂，按照反萃相比为1:1，进行反萃；所得反萃液蒸发浓缩后，酸化至中性，再经过滤、洗涤、干燥，得到硼酸产品；

步骤3：萃余液放入恒温箱中等温蒸发浓缩，析出碳酸氢钾，得到富锂母液；其中，等温蒸发的温度为10-25℃，等温蒸发过程伴随有排风操作，风速为2.8m/s至3.8m/s；

步骤4：将步骤3中的富锂母液进行热分解处理，得到碳酸锂；

步骤5：将步骤4中析锂后的卤水回收，与原卤水一同进入下一提取流程。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：硼元素的萃取率为90％-100％，反萃取率为95％-100％。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤3析钾后获得的富锂母液pH值为8-9。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤4中的热分解温度为70-90℃。