[发明专利]一种吸附法从卤水中提取锂的方法

说明书

本发明公开了一种吸附法从卤水中提取锂的方法，包括：向含硫酸根的卤水中加入淡水、选定卤水、选定化合物中的任意一种或两种以上的组合，获得混合液；或者，将含硫酸根的卤水蒸发浓缩至硫酸根离子含量为8～30g/L，钠离子含量为60～120g/L，再进行冷冻处理，获得浓缩液，从而使所获混合液或浓缩液中硫酸根离子的含量降至7g/L以下，并使其中硫酸根离子含量与总阴离子含量的比值降至4.7wt％以下；采用铝基吸附剂对所述混合液中的锂进行吸附、解吸，从而实现锂的提取。本发明通过调节卤水中硫酸根离子含量和比例，提高铝基吸附剂在锂吸附过程中的效率，使得后续吸附提锂过程中，铝基吸附剂的吸附和解吸性能可以提高约50～400％。

技术领域

本发明涉及一种提锂的方法，具体涉及到一种从硫酸盐型卤水或含硫酸根卤水中吸附提取锂的方法，属于锂的提取领域。

背景技术

锂作为一种新型战略能源，已成为大家关注和开发的热点。锂及其化合物因其优异的性能而被广泛应用于电子、冶金、化工、医药、能源等诸多领域，在国民经济和国防建设中具有非常重要的地位，被誉为“21世纪的新能源金属”，带动了国际锂市场的蓬勃发展。目前，国际市场对锂产品的需求量正以每年7％～11％的速度增加，并且其势头将继续保持。

已探明的陆地锂资源主要有两种：矿石型锂资源和盐湖锂资源。锂在盐湖卤水中储量丰富，且从盐湖中提锂相比从锂矿石中提锂的成本更低，故近年来以盐湖卤水为原料生产的锂盐已占锂产品70％以上。中国已探明的锂资源尤其是盐湖锂资源极其丰富，远景储量更为可观。然而，我国盐湖卤水大多具有高镁/钙锂比特征，给锂的提取带来了较大困难。我国锂资源丰富，主要分布在青海、新疆、西藏等地，但锂资源普遍品位较低，而且镁锂也比较高，给锂资源的开发带来一定挑战。

目前报道的从盐湖卤水中提取锂的方法主要有沉淀结晶法、煅烧浸取法、碳化法、电化学法、溶剂萃取法和吸附法等。其中，吸附法是从卤水中提取锂的有效方法之一，一定程度上可以规避镁/钙锂比高带来的系列工程难题，而且吸附法可以在锂离子含量较低的情况下开展。吸附法工艺简单、回收率高，尤其适合于分离低目标离子浓度和高镁/钙锂比体系，具有较为明显的优势。目前，察尔汗氯化物盐湖已实现工业化生产。此外，铝基吸附剂自身较为稳定，适用于在高盐度卤水体系，而且热稳定和机械稳定性好，适应卤水温差变化以及吸附操作的强度要求，是较为理想的吸附剂之一。铝基吸附剂在处理氯化物型盐湖卤水体现出较好的经济效益，然而在解决硫酸盐型盐湖/含硫酸根卤水时，尤其是在处理硫酸根含量在7g/L以上的硫酸盐型盐湖/含硫酸根卤水体系时，仍然面临非常大的挑战，其主要问题是由于硫酸根的存在导致吸附剂的吸附和解吸率低，从而导致工业化生产效率低下。

发明内容

本发明的目的在于提供一种吸附法从卤水中提取锂的方法，从而克服现有技术的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例提供了一种吸附法从卤水中提取锂的方法，其包括：

向含硫酸根的卤水中加入淡水、选定卤水、选定化合物中的任意一种或两种以上的组合，从而使所获混合液中硫酸根离子的含量降至7g/L以下，并使其中硫酸根离子含量与总阴离子含量的比值降至4.7wt％以下；

采用铝基吸附剂对所述混合液中的锂进行吸附、解吸，实现锂的提取。

在一些优选实施例中，所述选定卤水包括氯化物型卤水、硝酸盐型卤水、碳酸盐型卤水、硫酸盐型卤水中的任意一种或两种以上的组合。

在一些优选实施例中，所述选定化合物包括氯化物、硝酸盐、碳酸盐、氢氧化物中的任意一种或两种以上的组合。

进一步地，所述混合液的pH值为3～9。

进一步地，所述混合液中锂离子的含量在1.5g/L以下。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：