[实用新型]一种盐湖卤水镁锂分离装置

说明书

本实用新型属于镁锂分离领域，公开了一种盐湖卤水镁锂分离装置，包括调节池、活性剂添加单元、氢氧化钠添加单元以及调节池依次连接的反应池进液泵、多级反应池、过滤器进液泵、表面过滤器、渣浆池、渣浆泵以及板框压滤机；活性剂添加单元包括活性剂配置槽和活性剂药剂泵，活性剂配置槽通过活性剂药剂泵与多级反应池连接；氢氧化钠添加单元包括氢氧化钠配置槽和氢氧化钠药剂泵，氢氧化钠配置槽通过氢氧化钠药剂泵与多级反应池连接。解决了氢氧化钠沉淀法用于盐湖卤水镁锂分离时，产生的胶状氢氧化镁颗粒难于分离的问题，有效提升盐湖卤水镁锂分离效率，并且，工艺流程简单，占地面积小，投资及运行费用低，反应易于控制。

技术领域

本实用新型属于镁锂分离领域，涉及一种盐湖卤水镁锂分离装置。

背景技术

随着锂电池、润滑脂、轮胎橡胶工业对锂需求量的增加，及航天、航空工业对锂合金的需求，特别是核聚变反应，核反应堆冷凝剂的不断扩大，金属锂的生产规模和产量近年来得到迅猛发展，被称为21世纪的金属。全球锂矿以形态分类可分为卤水型和硬岩型两大类，66％存在于卤水当中，34％存在于矿石中。卤水类型主要为碳酸盐型和硫酸盐型，其中，盐湖形态构成占比80％。随着开采技术的不断进步，盐湖提锂成本优势不断扩大，逐渐成为提锂技术主流。盐湖提锂目前主要有七大方法，分别是沉淀法、煅烧浸取法、碳化法、溶剂萃取法、吸附法、电渗析法、膜分离法等。

其中，煅烧浸取法镁的提取使流程复杂，设备腐蚀严重，需要蒸发的水量较大、能源消耗大，存在环境污染的问题，在目前环保严控的监管环境下，面临较大的环保风险。碳化法通过碳化或碳酸化作用，使锂进入溶液而镁仍保持在沉淀中，从而达到镁锂分离，再将富锂溶液深度除杂，随后蒸发浓缩或用纯碱沉淀制备碳酸锂，该方法工艺流程较长、能耗大成本较高。溶剂萃取法在萃取工艺中需要处理的卤水量大，对设备的腐蚀性较大，存在萃取剂的溶损问题，在实施过程中对设备材质的要求较高，适合于高镁高锂(一般要求锂含量达到2克/升)的卤水资源，由于废液有机物含量过高会对盐湖造成很大的污染，萃取法在越来越高的环保标准下无法达到行业要求。吸附法中的吸附剂大多造粒困难，流动性和渗透性较差，通过粘结剂造粒会使吸附剂亲水性、孔隙率、交换速率、选择性与吸附能力下降；此外，目前吸附性较好的无机离子筛吸附剂大多由水热法合成，受设备限制产量小、成本高。电渗析法其工艺要求是相对淡卤水一般含盐量低于100克/升的原料，否则会造成分离效果不好，成本大幅度升高，该工艺特点是设置简单，操作方便，不污染环境，但分离效率不高，滤膜使用周期较短。纳滤膜分离法对盐浓度较高的老卤，分离因子比较低，且容易堵塞孔道。

因此，目前通常采用沉淀法进行盐湖卤水镁锂分离，一般利用氢氧化钠作为沉淀剂对高镁锂比卤水进行分离，但是，由于氢氧化镁的Ksp很小，加上氢氧化钠碱性强，与镁离子的反应速度快，易倾向于产生大量粒径极细的氢氧化镁小颗粒，使整个溶液呈现胶体状，造成过滤困难，镁锂难以分离。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中氢氧化钠沉淀法用于盐湖卤水镁锂分离时，产生的胶状氢氧化镁颗粒难于分离的缺点，提供一种盐湖卤水镁锂分离装置。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种盐湖卤水镁锂分离装置，包括调节池、活性剂添加单元、氢氧化钠添加单元以及调节池依次连接的反应池进液泵、多级反应池、过滤器进液泵、表面过滤器、渣浆池、渣浆泵以及板框压滤机；活性剂添加单元包括活性剂配置槽和活性剂药剂泵，活性剂配置槽通过活性剂药剂泵与多级反应池连接；氢氧化钠添加单元包括氢氧化钠配置槽和氢氧化钠药剂泵，氢氧化钠配置槽通过氢氧化钠药剂泵与多级反应池连接。

本实用新型进一步的改进在于：

所述表面过滤器为自动反洗表面过滤器，表面过滤器的筒体为碳钢材质，且，筒体内衬一层防腐橡胶。

所述调节池、多级反应池、活性剂配置槽、氢氧化钠配置槽以及渣浆池均采用钢砼结构。

所述多级反应池、氢氧化钠配置槽以及渣浆池的表面均涂覆防腐层。