[发明专利]吸附法利用老卤制备高锂母液的方法和装置

说明书

吸附法利用老卤制备高锂母液的方法，包括第一步骤，将老卤注入吸附塔，塔内低锂态吸附剂吸附老卤中的锂离子，得到吸附态吸附剂和吸附尾液，吸附尾液排出所述吸附塔；第二步骤，将淋洗液注入所述吸附塔，冲洗吸附态吸附剂，得到低镁态吸附剂和淋洗尾液，淋洗尾液排出所述吸附塔；第三步骤，将脱洗液注入所述吸附塔，脱洗所述低镁态吸附剂，得到高锂母液、脱洗尾液和低锂态吸附剂，高锂母液排出所述吸附塔，脱洗尾液留在吸附塔内；其中，将吸附尾液和淋洗尾液按预设比例混合，得到与所述老卤的锂浓度相同的混合尾液，将所述混合尾液在第一步骤时注入所述吸附塔。吸附法利用老卤制备高锂母液的装置，包括吸附塔、老卤罐和脱洗液罐。

技术领域

本发明总体涉及化工领域，具体地，涉及从盐湖高镁锂比老卤中提锂制备高锂母液的方法和装置。

背景技术

从盐湖卤水中提锂适宜采用吸附法提取锂。从高镁锂比的卤水中提锂主要包含以下步骤：首先将高镁锂比的卤水用水或含氯化锂的溶液稀释，再使之通过装在柱中的锂吸附剂以选择性吸附锂，接着用水或氯化钠溶液冲洗，以尽量除去镁，然后用氯化锂溶液或水淋洗吸附剂上的锂，再将淋洗液深度除镁并浓缩，这样制得的溶液氯化锂浓度达20～120g/L，镁浓度则小于 100mg/L。用本方法操作，周期短而且经济有效。本发明适用于从原卤和晒光卤石老卤中提取锂。本发明还包括后续的操作步骤，即对合格淋洗液进行深度除镁、浓缩等操作。

即，主要包括吸附、除镁和脱洗三个步骤，各步骤尾液中含有锂离子，具有回收利用的价值。现有技术将尾液排放至老卤渠，其中的锂离子并未被充分利用，造成资源浪费。吸附提锂工艺之回收各步骤尾液中锂离子的难度在于，各步骤排出尾液的锂浓度与老卤的锂浓度差异很大，回收利用将会影响工质参数的稳定。因此需要在不影响工质运行参数的情况下，解决各步骤尾液中锂离子回收利用的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种吸附法利用老卤制备高锂母液的方法，包括第一步骤S1，将老卤注入装载有低锂态吸附剂的吸附塔1，所述低锂态吸附剂吸附老卤中的锂离子，得到吸附态吸附剂和吸附尾液，所述吸附尾液排出所述吸附塔1；第二步骤S2，将淋洗液注入所述吸附塔1，冲洗所述吸附态吸附剂，得到低镁态吸附剂和淋洗尾液，所述淋洗尾液排出所述吸附塔1；第三步骤S3，将脱洗液注入所述吸附塔1，脱洗所述低镁态吸附剂，得到高锂母液、脱洗尾液和低锂态吸附剂，所述高锂母液排出所述吸附塔1，所述脱洗尾液留在吸附塔1内；其中，将所述吸附尾液和所述淋洗尾液按预设比例混合，得到与所述老卤的锂浓度相同的混合尾液，将所述混合尾液在第一步骤S1时注入所述吸附塔1；所述老卤是盐湖卤水经摊晒和过滤制备，所述老卤中至少含有锂离子、镁离子、钾离子及钠离子。

所述第二步骤还包括，预设所述淋洗液的体积，将淋洗液注入吸附塔1，冲洗所述吸附态吸附剂，得到淋洗尾液，重复利用所述淋洗尾液冲洗所述吸附态吸附剂，直至所述淋洗尾液中的锂离子浓度达到预设值；所述淋洗尾液锂浓度预设值高于所述老卤锂浓度。

控制所述老卤锂浓度为350ppm时，所述吸附尾液锂浓度是123ppm，所述淋洗尾液锂浓度预设值是515ppm。

当第三步骤S3完成后，将老卤从底部注入装载有低锂态吸附剂的吸附塔 1，将所述脱洗尾液顶出，得到顶出液，收集所述顶出液作为脱洗液使用；继续注入老卤，衔接执行所述第一步骤S1。

检测所述顶出液的镁离子浓度，所述顶出液的镁浓度超过镁浓度限值时，停止收集所述顶出液。