[发明专利]一种利用硫酸钠从中高镁锂比老卤中提取氢氧化锂的方法

说明书

一种利用硫酸钠从中高镁锂比老卤中提取氢氧化锂的方法，通过老卤多次与硫酸钠反应，排出老卤中的镁，将锂富集于清液中，再通过冷冻析盐，碱法除镁，加入氢氧化钠，固液分离，得氢氧化锂沉淀。本发明方法工艺流程简单，设备简单，操作简便，能耗低，绿色环保，生产周期短；硫酸钠原料易得，成本低，在本发明中可回收利用；适用性广，能大幅度降低老卤中的镁锂比，通过本工艺处理后的富锂母液中锂质量百分含量达到1.5%以上，大幅度降低了提锂过程中除镁的成本；除镁率高，可除去老卤中85%以上的镁。

技术领域

本发明涉及一种从老卤中提取氢氧化锂的方法，具体涉及一种从中高镁锂比老卤中提取氢氧化锂的方法。

背景技术

液体锂矿主要赋存在盐湖卤水中，盐湖锂占世界锂储量的66%和占世界锂基础储量的80%以上，以其储量大，分布广，成本低等综合优势使盐湖提锂成为行业主流。我国约80%为盐湖卤水锂矿，主要分布青海和西藏盐湖中，此类盐湖卤水大部分为氯化物型及硫酸盐型，卤水经蒸发浓缩形成的老卤主要含有氯化镁，同时含有一定量的有价成份如锂，镁离子浓度为80~150g/L，锂离子浓度为0.5~8g/L，镁锂质量比为15~100:1，从高镁低锂老卤中提纯分离锂的工艺技术难度很大。

目前对于中高镁锂比盐湖卤水提锂并已经产业化的方法有煅烧浸取法、吸附法以及膜分离法。其中煅烧浸取法能耗大，对环境造成污染严重，经济效益并不理想；吸附法可分别应用与低镁锂比和高镁锂比的盐湖卤水，但存在吸附剂溶损大、消耗淡水量大、生产产品品质不高等问题。膜分离法可直接从盐湖卤水中提锂，但因卤水中总离子浓度过高，直接对老卤进行分离所需压力过大，超过滤膜承受范围，因此需加大量淡水对老卤进行稀释，投资较大。

CN1951817A公开了一种用高温蒸发结晶法从盐湖卤水中分离镁和富集锂的方法。该方法是将盐湖含锂卤水送入蒸发槽，在一定的温度和压力下蒸发水分，然后冷却结晶析出六水氯化镁，固液分离后得到富锂母液。此方法对工艺控制参数要求严格，蒸发冷却过程中容易结块；同时在蒸发过程中有氯化氢气体产生，容易造成设备造成腐蚀和环境污染；该方法需不断升温、降温，能耗较大。

CN103588227A中公开了一种用盐湖老卤兑硝蒸发脱镁的生产工艺。该方法采用含硫酸钠的芒硝矿溶解成饱和的溶矿清液，与老卤掺兑，蒸发、脱去镁盐；再次兑硝蒸发析盐，进一步脱镁，富集老卤中的有价元素。此方法富集锂工艺流程长，单次除镁率低；老卤比蒸发系数大，单次循环所需时间长，需要的盐田面积大，投资较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种利用硫酸钠转化法从中高镁锂比老卤中提取氢氧化锂的方法。该方法工艺流程简单、操作性强、项目投资少、能耗低、镁去除率和锂收率高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下，一种利用硫酸钠从中高镁锂比老卤中提取氢氧化锂的方法，包括以下步骤：

（1）将老卤与硫酸钠混合，反应，得料浆A；

（2）将步骤（1）所得料浆A过滤，所得固体为含泻利盐和氯化钠的一级过滤物料，所得液体为一级浓缩富锂母液；

（3）将步骤（2）所得一级浓缩富锂母液与硫酸钠混合，反应，得料浆B；

（4）将步骤（3）所得料浆B过滤，所得固体为含泻利盐和氯化钠的二级过滤物料，所得液体为二级浓缩富锂母液；

（5）将步骤（4）所得一级浓缩富锂母液与硫酸钠混合，反应，得料浆C；

（6）将步骤（5）所得料浆C过滤，所得固体为含泻利盐和氯化钠的三级过滤物料，所得液体为三级浓缩富锂母液；

（7）将步骤（6）所得三级浓缩富锂母液注入冻硝盐田，自然冷冻析盐，固液分离，得固相芒硝和液相卤水；液相卤水经碱法除镁、加入氢氧化钠、固液分离，得氢氧化锂沉淀。