[发明专利]一种含锂精制料液除杂联产水滑石的方法

说明书

本发明公开了一种含锂精制料液除杂联产水滑石的方法：将金属化合物均匀分散在含锂精制料液中得到预沉淀料液，所述金属化合物为第一化合物或第二化合物，所述第一化合物为二价金属化合物和高价金属化合物，所述第二化合物为高价金属化合物，所述高价金属化合物为三价金属化合物和/或四价金属化合物；当所述预沉淀料液pH值低于7.2时，再调节所述预沉淀料液的pH至7.2～13.5，在反应温度下反应，之后进行固液分离，固体部分经过洗涤，并干燥得到水滑石纳米片，液体部分得到脱除杂质的含锂料液；当所述预沉淀料液的pH为7.2～13.5时，则省略再调节pH步骤。方法一步实现了含锂料液中精制除杂和高值化水滑石纳米片的制备。

技术领域

本发明属于无机化学技术领域，具体涉及一种含锂精制料液除杂联产水滑石的方法。

背景技术

青海拥有丰富的盐湖资源，其中富含镁，锂，钾，钠等资源。其中镁和锂两种元素的理化性质相似，分离难度大。目前盐湖提锂的方法主要包括：(1)沉淀法，(2)吸附法，(3)煅烧法，(4)膜分离法，(5)萃取法等。其中如吸附法，煅烧法，膜分离法等方法具有很好的降低镁锂比的优点，特别适用于青海、西藏、玻利维亚等盐湖的提锂。然而，在这些方法降低镁锂比后的精制料液中依然会存在部分的镁，这部分镁的存在将会影响后面碳酸锂、氢氧化锂、氯化锂等锂盐的品质，因此需要对含锂精制料液中的镁进行精制除杂。传统的含锂料液精制除镁的方法主要采用沉淀法，该方法通常是在低温下将碱溶液加入至含锂料液中，将镁离子转化成氢氧化镁经过过滤后脱出氢氧化镁，具有较好的精制除镁的效果，但是副产的氢氧化镁杂质含量高，形貌不规整，品质低，从而被大部分企业所遗弃。然而这部分副产氢氧化镁不仅夹带了大量的锂，直接废弃会浪费锂和镁；但是回收利用又会增加企业成本。

此外，对于吸附法提锂中，在洗脱后的含锂料液中除了可能会有少量镁离子外，还会引入部分锂盐吸附剂的成分如铝，锰，钛等，这部分杂质离子的存在也会影响后续锂产品的品质。

复合金属氢氧化物(水滑石，简称LDHs)是一种层状材料，LDHs由带正电荷的金属氢氧化物层板和带负电荷的层间阴离子组装而成，金属氢氧化物层板中带有具有不同电荷的金属阳离子。在现有的LDHs中，金属阳离子主要为二价金属阳离子和三价金属阳离子，由此该LDHs的结构通式可表示为：[M⁺M²⁺_1-y-0.5x-2zM³⁺_yM⁴⁺_z(OH)₂](A^n-)_y/n·mH₂O，其中M⁺、M²⁺、M³⁺和M⁴⁺分别表示位于金属氢氧化物层板上的一价金属阳离子、二价金属阳离子、三价金属阳离子和四价金属阳离子，A^n-表示层间阴离子，0≤x≤0.4,0≤y≤0.7，0≤z≤0.5,0≤y+0.5x+2z≤1,其中y,z不能同时未0，m为层间水分子的摩尔量。LDHs因其结构的特殊性以及性能被极大强化而在催化、能源、生物传感器、吸附、药物等研究领域引起了广泛兴趣和高度重视。

本发明专利提供了一种含锂精制料液除杂联产水滑石的方法，该方法一步实现了含锂料液中精制除杂和高值化水滑石纳米片的制备。

发明内容

本发明专利提供了一种含锂精制料液除杂联产水滑石的方法，该方法一步实现了含锂料液中精制除杂和高值化水滑石纳米片的制备。

一种含锂精制料液除杂联产水滑石的方法，所述方法为：