[发明专利]一种从氯化盐水中回收锂、钠、钾、镁、钙的方法

说明书

本发明公开了一种从氯化盐水中回收锂、钠、钾、镁、钙的方法，首先通过控制溶液的酸碱度，针对不同氢氧化物的沉淀区间，在不同的pH范围条件下实现对Mg(OH)₂和Ca(OH)₂的分离；再采用反渗透或蒸发结晶等方法，对溶液进行浓缩，浓缩过程中产生纯水的同时，使LiCl、NaCl、KCl达到饱和浓度，即临界结晶的浓度区间，利用各物质在水中溶解度随温度变化的差异，通过热过滤、降温结晶等方法实现对盐水中部分LiCl、NaCl和KCl的分离，获得对应的具有价值的工业氯化盐产品。本发明方法能够从氯化盐水中分别回收Li、Na、K、Mg、Ca盐，并对水资源进行循环利用，实现零排放。

技术领域

本发明涉及废水回收技术领域，具体涉及一种从氯化盐水中回收锂、钠、钾、镁、钙的方法。

背景技术

使用盐酸法从粉煤灰中提取氧化铝的工艺过程中，粉煤灰中含有的Li、Na、K、Mg、Ca杂质也会被盐酸浸出进入浸出液中，以LiCl、NaCl、KCl、MgCl₂、CaCl₂的形态存在。含有这些杂质的浸出液或洗涤液经多次循环使用后，溶液中的LiCl、NaCl、KCl、MgCl₂、CaCl₂含量增加，会影响产品结晶氯化铝或氧化铝的化学纯度。因此本行业一直致力于解决如何对循环浸出液中的Li、Na、K、Mg、Ca杂质进行脱除的问题。

工业含氯废水中常见的氯化物为NaCl、KCl、MgCl₂、CaCl₂等一些溶解度较大的氯化合物。工业含氯废水不仅对钢铁管道有严重的腐蚀作用，还严重威胁自然水体的生态平衡。氯化物对植物、水生生物、陆地动物(包括人类)都有不同的毒性，而且当水中的氯离子与钠、钾、镁、钙阳离子共同作用时，还会产生复合致毒作用。

目前去除水中氯离子的方法主要有：阴离子交换树脂法、溶剂萃取技术、复合絮凝剂絮凝处理和电渗析等膜分离处理技术，同时多种方法联用对氯离子的去除也有很好的效果。对于氯浓度较低的工业含氯盐水，可利用超滤反渗透回收约70％-80％的纯水，浓缩后的高浓度废水进行蒸发处理。但目前一些含氯废水的处理方法，还没有对Li、Na、K、Mg、Ca进行分别回收处理。

例如中国专利CN01823809.2从盐水中回收氯化钠和其他盐，其是一种以联合方式从盐水中回收食盐、氯化钾、富含溴化物的浓缩氯化镁以及高纯度氧化镁的新方法，所述的方法包括通过在所述方法中生成的盐酸与石灰石反应制备氯化钙、盐水用氯化钙脱硫酸根、在盐池中生产氯化钠或高质量氯化钠、盐卤曝晒蒸发，从而生产光卤石和最终盐卤，通过成熟的方法处理光卤石，以便生产氯化钾，回收含有高浓度氯化镁和富含溴化物的最终盐卤，固化后将一部分最终盐卤煅烧，生产高纯度氧化镁和可用于所述方法的盐酸。但其同样无法对Li、Na、K、Mg、Ca进行分别回收处理。

发明内容

本发明为弥补现有技术的不足，提供了一种从氯化盐水中回收锂、钠、钾、镁、钙的方法，能够从氯化盐水中分别回收Li、Na、K、Mg、Ca盐，并对水资源进行循环利用，实现零排放。

本发明为达到其目的，采用的技术方案如下：一种从氯化盐水中回收锂、钠、钾、镁、钙的方法，包括如下步骤：

1)在室温及搅拌状态下，向含Li、Na、K、Mg、Ca的氯化盐水中加入碱液调节所述氯化盐水的酸碱度至pH为10～11，之后将所述氯化盐水陈化，使得Mg(OH)₂沉淀充分沉降；进行固液分离，取得固留物Mg(OH)₂和分离液I；

2)在室温及搅拌状态下，向步骤1)获得的分离液I中加入碱液调节酸碱度至pH为13～14，之后使分离液I陈化，使得Ca(OH)₂沉淀充分沉降；进行固液分离，取得固留物Ca(OH)₂和分离液II；

3)向步骤2)获得的分离液II中加入酸液或者向其中通入酸性气体，调整分离液II的pH至6～8；