[发明专利]一种卤水的吸附提锂方法

说明书

本发明涉及一种从含杂质离子和锂的卤水中提锂的方法，具体是一种从含杂质阳离子、锂卤水中提锂，降低脱附液阳离子/锂比例，并提高锂回收率的方法，用于优化钛系吸附剂的卤水提锂的洗脱工艺，包括：将含杂质阳离子、锂卤水通入钛系吸附剂；将淋洗水通入经吸附处理的吸附剂，去除残存卤水；将含锂溶液和酸，通入经淋洗处理的吸附剂，进行锂离子的洗脱，获得富锂脱附液。本发明可从含杂质阳离子、锂溶液中提锂，提高锂的收率，并降低脱附液中的阳离子/锂比例。

技术领域

本发明涉及一种卤水的吸附提锂方法，属于吸附法提锂技术领域。

背景技术

锂是自然界最轻、半径最小的碱金属，化学性质活泼。锂及其化合物广泛应用于航空、医药、化工、国防及新能源等多个领域，被称为“推动世界前进的重要元素”。

面对锂需求量飞速增长的问题，寻求一种高效稳定的提锂方法显得尤为必要。目前常用的提锂方法有沉淀法、溶剂萃取法、吸附法。沉淀法提锂工艺使用的沉淀剂耗量大，生产成本高，不具备经济性。溶剂萃取法具有纯度高、工艺简单等优点，但其溶损率高、污染严重，并且对设备造成腐蚀。吸附法提锂工艺采用对锂离子具有高度选择性的吸附剂，经吸附和洗脱两步将锂从卤水中提取出来，不受卤水品位的限制，适用性强，具有能耗低、经济、环保等优点。该方法被认为是从卤水中提取锂的最具发展前景的方法之一。

目前，由于含锂卤水中普遍含有杂质阳离子(例如钠、钾、镁、钙等)，吸附法在对含杂质阳离子、锂的卤水进行分离过程中，由于杂质阳离子的干扰，造成分离效率不高、且脱附液中阳离子/锂比例较高，锂损失较多、锂收率低的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：使用钛系吸附剂从含杂质阳离子、锂卤水进行吸附法提锂时，经过洗脱分离后，得到的富锂脱附液中的阳离子锂离子分离系数不高、锂损失较多，锂收率低的问题。

一种卤水的吸附提锂方法，包括如下步骤：

步骤1，将含杂质阳离子和锂的卤水送入吸附剂中进行对锂的选择性吸附；

步骤2，将淋洗水通入吸附剂中进行淋洗，去除残存卤水；

步骤3，采用含锂盐的酸液对吸附剂进行洗脱，获得富锂洗脱液。

钛系吸附剂为含有Li、Ti的氧化物；例如Li₂TiO₃、Li₄Ti₅O₁₂。

卤水是任意包含含杂质阳离子和锂离子的溶液，如废旧锂离子电池浸出液、盐湖卤水、沉锂母液、油田或气高钠含锂卤水田卤水、浓海水或者制盐母液。

所述的含锂的酸液中，锂盐选自锂的卤化物盐、硫酸盐、硝酸盐、氢氧化物；也可以采用吸附剂解吸后获得的富锂脱附液中的一种或多种混合。

所述的酸为有机酸或者无机酸，酸液的pH范围0～4。

所述的酸液选自硫酸、盐酸、硝酸、柠檬酸、醋酸的一种或几种混合物。

淋洗水可以采用纯水、自来水、工业淡水的一种或多种混合。

含杂质阳离子和锂质量比为0.1～1。

所述的含杂质阳离子选自钠、钾、镁、镁中的一种或几种的混合。

有益效果

通过使用含锂溶液和酸对淋洗后的吸附剂进行锂离子的洗脱，既能对吸附剂进行解吸，又能继续利用富锂脱附液中残存的酸液；

富锂脱附液中的锂离子还能有效抑制洗脱过程中的锂离子的过度解吸，抑制吸附剂对钠离子的吸收，同时也能带走存在于吸附剂表面的多余的钠离子，能够降低洗脱液的钠/锂比，提高锂的浓缩倍数和使锂的收率。

附图说明