[发明专利]一种卤水中钾和锂的预富集萃取体系及预富集方法

说明书

本发明公开了一种卤水中钾和锂的预富集萃取体系及预富集方法。所述卤水中钾和锂的预富集方法包括：(1)通过萃取剂、稀释剂及协萃剂对卤水进行萃取，得到富含钾、钠的萃取液及富含镁、硼和锂的萃余液，其中，所述萃取剂包括二苯并‑18‑冠醚‑6，所述协萃剂包括1‑丁基‑3‑甲基咪唑双三氟甲基磺酰亚铵盐；(2)对所述萃取液进行反萃，得到富含钾和钠的水溶液，之后对所述富含钾和钠的水溶液进行分离，得到钾盐；(3)对步骤(1)中所得萃余液进行分离，得到锂盐。本发明卤水中钾和锂的预富集方法，具有工艺简单、预富集效率高、生产成本低廉等优点，有利于盐湖资源综合利用的可持续发展，具有较好的经济效益和社会效益。

技术领域

本发明涉及盐湖卤水资源综合利用领域，尤其涉及一种盐湖卤水中钾和锂的预富集萃取体系及钾和锂的预富集方法。

背景技术

盐湖卤水中矿产资源丰富，开发利用价值巨大，尤其钾和锂资源的开发利用关系国计民生，战略意义重大。传统盐湖卤水的钾盐开发工艺过程中，多采用盐田滩晒工艺对盐湖原卤中钾盐进行预富集处理。滩晒得到的光卤石作为钾盐生产原料，老卤作为锂盐和硼酸等生产原料。但卤水盐田滩晒工序冗长、目标元素提取效率不高；盐田占地面积巨大、投资和维护成本很高，并且会对盐湖生态环境带来潜在危害，传统盐湖卤水中钾盐和锂盐等开发工艺亟需改善。

溶剂萃取方法是十分成熟及可靠的现代分离提取技术，具有生产能力大、高效提取、精细分离、节能低碳、易于实现连续操作和自动化控制等一系列优点，广泛应用在湿法冶金、无机化工、有机和石油化工、生物制药、废水处理和分析化学等领域。在已见报导的盐湖老卤提锂方法中，有机磷萃取体系特别是中性磷类协萃体系，对锂具有很高的选择性，是国内外盐湖卤水提锂研究和应用的热点。

例如，CN104404268A公开了一种高镁锂比卤水提锂的新型共萃体系及其共萃方法，该方法采用磷酸三丁酯或者磷酸三异丁酯，对盐湖高镁锂比卤水中锂的提取取得了较好的效果，该发明工艺流程简单，锂提取率较高，有效的降低了卤水镁锂比，较传统的三氯化铁萃取体系具有明显优势，可应用于盐湖卤水提锂，尤其适于解决高镁锂比盐湖卤水提锂困难的问题。

又例如，CN105152190A公开了一种从低锂卤水中分离镁和富集锂生产碳酸锂的方法，该方法主要采用磷酸三烷酯对低锂盐湖卤水进行萃取，萃取过程在弱酸性或中性条件下进行，生产成本低，特别适合镁锂质量比120以下的盐湖卤水中分离镁后生产碳酸锂。

这些方法取得了较好的锂提取效果，但多以盐湖老卤或者盐湖原卤经蒸发后的卤水体系为生产原料，仍然不能避免采用传统卤水盐田滩晒工艺来预处理盐湖原卤，造成盐湖原卤中钾和锂的损失。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种盐湖卤水中钾和锂的预富集萃取体系及钾和锂的预富集方法，从而克服现有技术中的不足。

为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：

一种卤水中钾和锂的预富集萃取体系，包括萃取剂和协萃剂，所述萃取剂包括二苯并-18-冠醚-6，所述协萃剂包括1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲基磺酰亚铵盐。

本发明实施例还提供了一种卤水中钾和锂的预富集方法，包括以下步骤：

(1)通过萃取剂、稀释剂及协萃剂对卤水进行萃取，得到富含钾、钠的萃取液及富含镁、硼和锂的萃余液，其中，所述萃取剂包括二苯并-18-冠醚-6，所述协萃剂包括1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲基磺酰亚铵盐；

(2)对所述萃取液进行反萃，得到富含钾和钠的水溶液，之后对所述富含钾和钠的水溶液进行分离，得到钾盐；

(3)对步骤(1)中所得萃余液进行分离，得到锂盐。

较之现有技术，本发明的有益效果包括：