[发明专利]一种利用脉冲电压高效从黏土型锂矿中提取锂的方法

权利要求书

1.一种利用脉冲电压高效从黏土型锂矿中提取锂的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，在黏土型锂矿两侧设立阳极区和阴极区，向所述阳极区插入阳极，向所述阴极区插入阴极；向所述阳极附近加入插层剂，所述插层剂为能够提供阳离子的试剂，所述黏土型锂矿具有离子导电性，所述黏土型锂矿的含水率为10%~60%；在提取过程中，所述插层剂中阳离子进入所述黏土型锂矿含锂矿物的层间域结构中，用于替代锂离子；

步骤2，在所述阳极和所述阴极施加脉冲电压，利用所形成的脉冲外电场驱动黏土型锂矿的层间域中的锂离子沿电场方向迁移而逐步脱离矿物颗粒、进入并富集于阴极区。

2.根据权利要求1所述的利用脉冲电压高效从黏土型锂矿中提取锂的方法，其特征在于，所述阴极区还设置有收集剂，所述收集剂具有导电性，锂离子富集于所述收集剂中。

3.根据权利要求2所述的利用脉冲电压高效从黏土型锂矿中提取锂的方法，其特征在于，所述插层剂及所述收集剂为溶液、凝胶、固体中一种或几种形式的组合。

4.根据权利要求1所述的利用脉冲电压高效从黏土型锂矿中提取锂的方法，其特征在于，所述阳极区的数量为一个或者多个，所述阴极区的数量为一个或者多个；阳极区和阴极区在平面上以相互交错方式排列，或者将阳极区和阳极区在不同水平面上进行设置。

5.根据权利要求1所述的利用脉冲电压高效从黏土型锂矿中提取锂的方法，其特征在于，所述插层剂所提供的阳离子为吸附性能优于锂离子的可溶性阳离子。

6.根据权利要求1所述的利用脉冲电压高效从黏土型锂矿中提取锂的方法，其特征在于，所述插层剂的阳离子供体配对的阴离子为可溶性的OH⁻、CO₃²⁻、HCO₃⁻；或者向插层剂中额外加入pH调节剂，所述pH调节剂为可溶性强酸弱碱盐或者碱。

7.根据权利要求6所述的利用脉冲电压高效从黏土型锂矿中提取锂的方法，其特征在于，所述pH调节剂采用MgCO₃、CaCO₃、Mg(OH)₂、Ca(OH)₂中一种或几种的任意比例混合物。

8.根据权利要求1所述的利用脉冲电压高效从黏土型锂矿中提取锂的方法，其特征在于，所述步骤1中，还包括向黏土型锂矿中添加导电助剂，所述导电助剂为水或者导电溶液。

9.根据权利要求2所述的利用脉冲电压高效从黏土型锂矿中提取锂的方法，其特征在于，所述收集剂为Na⁺、K⁺的盐或者碱的可溶性水溶液。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的利用脉冲电压高效从黏土型锂矿中提取锂的方法，其特征在于，所述外电场的电场强度为0.1~5.0V/cm，脉冲占空比为30%~80%。