[发明专利]从卤水产生氢氧化锂单水合物的方法

权利要求书

1.一种从多组分含锂卤水生产氢氧化锂单水合物的方法，所述方法包括：

(i)过滤掉所述多组分含锂卤水中的固相杂质，以形成富锂卤水；

(ii)在吸附-解吸柱中，从富锂卤水中吸附分离出初级锂精矿，所述吸附-解吸柱具有粒状吸附剂固定床，所述粒状吸附剂对水性溶液形式的LiCl有选择性；

(iii)通过酸化，对所述初级锂精矿进行脱碳；

(iv)对经脱碳的所述初级锂精矿进行纳米过滤，用于非反应性纯化，去除镁、钙和硫酸根离子；

(v)对通过纳米过滤纯化的所述初级锂精矿，进行反渗透浓缩，以获得脱矿质水性溶液形式的渗透流，和反渗透氯化锂浓缩物流；

(vi)通过电渗析，对反渗透氯化锂浓缩物进行浓缩，以获得含锂的渗析液流和经电渗析的氯化锂浓缩物流；

(vii)化学纯化经电渗析的氯所述化锂浓缩物，去除钙、镁和硫酸根离子；

(viii)对经化学纯化的经电渗析的所述氯化锂浓缩物，进行离子交换纯化；

(ix)煮浓进行了离子交换纯化的经电渗析的所述氯化锂浓缩物，盐析并分离氯化钠和氯化钾晶体；

(x)通过用脱矿质水稀释煮浓的所述氯化锂浓缩物，产生富氯化锂溶液；

(xi)通过膜电解所述富氯化锂溶液，进行电化学转化，以产生阴极氢、阳极氯和作为阴极电解液的氢氧化锂水性溶液；

(xii)煮浓所述LiOH溶液；

(xiii)从煮浓的所述LiOH溶液中，结晶出LiOH·H₂O。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在过滤阶段(i)期间获得的富锂流的一部分用于使用过的过滤器再生，其中所获得的用过的过滤器再生物用于澄清，从而获得澄清的再生物，该澄清的再生物与初始的多组分含锂卤水混合，引导进行过滤，并且获得变浓的再生物，对该变浓的再生物进行沉降离心。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述变浓的再生物进行沉降离心所形成的浓缩物，与所述澄清的再生物混合，所述澄清的再生物被引导与初始的多组分含锂卤水混合，并且掩埋在离心期间排出的固相杂质沉淀物。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初级锂精矿的吸附分离阶段(ii)包括：

将所述富锂卤水，以过滤模式通过柱子中的粒状吸附剂层，直到在柱出口处的流中达到LiCl穿透浓度；

停止卤水通过LiCl饱和的粒状吸附剂层的过滤；

通过循环含锂洗涤液，从柱子中置换保留在柱子中的富卤水；

通过柱子中的吸附剂层，过滤预设体积的淡水，从而产生初级锂精矿流。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，保留在柱子中的富卤水被循环的第一份含锂洗涤液从柱子中置换出来，并与所述富锂卤水混合；并且，柱子中用过的所述第一份含锂洗涤液被第二份含锂洗涤液置换出来，并与所述富锂卤水混合，

其中，

份数由柱子内吸附剂中的，卤水大分子组分的预设残留含量水平来确定，

淡水用作至少部分的洗涤液，和

将第二份和随后份的含锂洗涤液，用于下一周期从LiCl饱和的粒状吸附剂层中置换卤水。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，通过在精细过滤器上过滤，去除所述无锂母液流和用过的含锂洗涤液流中所含的细粒级吸附剂，并且使捕获在过滤器上的选择性吸附剂细颗粒，用于生产选择性粒状吸附剂；其中，所述无锂母液是从富锂卤水的吸附剂层中置换出的。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的方法，其特征在于，阶段(ii)的所述吸附-解吸柱中的粒状吸附剂，是基于LiCl·2Al(OH)₃·mH₂O的粒状吸附剂。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将在阶段(v)的反渗透浓缩中获得的且富含镁和钙的废物流，与富锂卤水混合。