[发明专利]一种氢氧化锂的制备方法

说明书

本发明提供了一种氢氧化锂的制备方法，属于锂资源的提取与加工技术领域。本发明提供的方法包括以下步骤：将含锂解析液过滤后进行脱酸处理，得到脱酸解析液；其中，所述含锂解析液的pH值为0.5～3，所述脱酸解析液的pH值为6～7；将所述脱酸解析液进行纳滤除钙镁处理，得到纳滤产水；将所述纳滤产水进行浓缩处理，得到富锂浓缩液；其中，所述浓缩处理为反渗透处理和/或电渗析处理；将所述富锂浓缩液精制后进行解离，得到混碱溶液；将所述混碱溶液进行蒸发结晶，得到氢氧化锂。本发明提供的方法可直接将含锂解析液中的锂盐转化为氢氧化锂，缩短了工艺流程，整个生产过程中几乎无废水、废盐产生，节约了处理废水、废盐的成本。

技术领域

本发明涉及锂资源的提取与加工技术领域，尤其涉及一种氢氧化锂的制备方法。

背景技术

在科技迅猛发展的今天，世界各国都面临着资源匮乏、能源短缺及环境污染等威胁人类文明持续健康发展的问题。面对日益恶化的环境，大幅降低石油类能源的使用，发展新型可再生能源已成为人类共识。由于锂电池具有较高的能量比、较低的自放电率、较强的高低温适应性、较长的循环寿命等特点，目前已成为最具发展前景的储能电池。氢氧化锂作为重要的锂盐之一，广泛应用于锂电池中。在倡导绿色环保、解决能源危机、提高资源利用率的新形势下，对锂资源的提取与加工工艺的研究具有重要的价值。

目前从卤水中提锂制备氢氧化锂的工艺主要有碳酸锂苛化法、离子膜电解法、铝酸盐沉淀法和煅烧法等。其中碳酸锂苛化法是目前生产氢氧化锂的主要方法。碳酸锂苛化法是利用石灰乳与碳酸锂制备氢氧化锂，具体是利用氢氧化锂和碳酸钙溶解度的不同，得到氢氧化锂溶液，然后再经过结晶的方式制备氢氧化锂；但是由于制备过程中需要使用大量的生石灰，同时还会产生含碳酸钙的废盐，氢氧化锂中钙离子含量较高，需要经过多次结晶，造成了资源的浪费和成本的增加。离子膜电解法制备氢氧化锂，具有回收率高、无二次污染且制得产品纯度高等优点，但此类方法对精制卤水中杂质离子含量要求非常高，且电耗较高，相对提高了制备氢氧化锂的成本。铝酸盐沉淀法是利用氢氧化铝与卤水中的锂离子形成铝锂沉淀，进而制备得到氢氧化锂；但是该方法用于氢氧化锂工业化生产时，所得到的铝锂沉淀物为胶体，固体重量只占10％左右，不宜过滤，工艺流程复杂，能耗较高。煅烧法的优点是镁、锂资源可以得到综合利用，且氢氧化锂纯度较高；缺点是工艺流程复杂、设备腐蚀严重、蒸发水量大、能耗高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种氢氧化锂的制备方法，本发明提供的方法可直接将含锂解析液中的锂盐转化为氢氧化锂，缩短了工艺流程，整个生产过程中几乎无废水、废盐产生，节约了处理废水、废盐的成本。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

一种氢氧化锂的制备方法，包括以下步骤：

将含锂解析液过滤后进行脱酸处理，得到脱酸解析液；其中，所述含锂解析液的pH值为0.5～3，所述脱酸解析液的pH值为6～7；

将所述脱酸解析液进行纳滤除钙镁处理，得到纳滤产水；

将所述纳滤产水进行浓缩处理，得到富锂浓缩液；其中，所述浓缩处理为反渗透处理和/或电渗析处理；

将所述富锂浓缩液精制后进行解离，得到混碱溶液；

将所述混碱溶液进行蒸发结晶，得到氢氧化锂。

优选地，所述含锂解析液中Li⁺含量为0.1～0.6g/L，Ca²⁺含量为0.05～0.1g/L，Mg²⁺含量为0.04～0.1g/L，Na⁺含量为0.02～0.1g/L，K⁺含量为0.3～0.6mg/L。

优选地，所述脱酸处理在脱酸膜系统中进行，所述脱酸膜系统中的分离膜包括交替排列的双极膜和阴离子交换膜，脱酸膜系统的操作电压为每对膜0.8～2.5V，电流密度为220～1000A/m²。