[发明专利]从含锂制药废水回收锂生产电解专用无水氯化锂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电解专用无水氯化锂的制备方法，特别是涉及从含锂制药废水回收锂生产电解专用无水氯化锂的方法。

背景技术

目前很多医药中间体厂家采用金属锂、丁基锂或其他有机锂化合物做医药中间体反应的催化剂，如用金属锂做催化剂生产依法韦仑、吉非罗齐等医药中间体时，在合成反应完成后，没有完全循环回收的含锂催化剂成分排入制药废水处理系统，该制药废水中除含有氯化锂外，还含有残留的三氯乙酸乙酯、二异丙胺、四氢呋喃等有机物、钠盐、钙盐、硫酸盐等杂质，如果该制药废水直接外排对环境造成严重污染，同时也浪费了锂资源，如何有效处理含锂制药废水，回收锂资源是一个急需解决的问题。

发明专利（CN1211546A）公开了一种合成烷基锂化合物的含锂废液处理方法，将含锂废液经油水分离后，以盐酸两次调节pH值和过滤后，按每摩尔锂加入1~1.03摩尔的碳酸钠，在90~95℃的温度下反应制得碳酸锂产品，再经离心脱水，并再次以盐酸转化碳酸锂为氯化锂溶液，最后经离心甩干，得到氯化锂产品。该方法不能直接从含锂废液中制备电解专用无水氯化锂，而是经过碳酸钠沉锂转化为碳酸锂，再经盐酸酸化转化为无水氯化锂，增加了无水氯化锂生产成本，另外该氯化锂产品没有去除干净有机物，不能直接用于电解生产金属锂专用氯化锂。

发明专利（200410046996.6）公开了一种利用含锂废液生产无水氯化锂的方法，含锂废液经隔油池隔油，废水收至原液计量罐，经计量后送入中和釜，用工业盐酸调节pH至11~12，工业盐酸的用量根据废水量及废水中OH^-的浓度确定，工业盐酸带入的Fe³⁺在碱性环境中形成沉淀，同时向中和釜内加入沉淀剂BaCl₂、草酸铵使得溶液中微量的Ca²⁺和SO4^2-离子沉淀析出，BaCl₂的用量根据废水中SO4^2-的量确定；料液经过滤槽过滤后进入中间罐，用分析盐酸调pH值至6~8；用计量泵将料液经干燥器喷嘴送入喷雾干燥器，通过150℃~300℃的热空气对物料进行干燥得到氯化锂颗粒。该专利实现了从锂废液直接制备无水氯化锂，但是该法没有除钠过程，锂废液中的钠（1.5%~3%）全部进入到产品中，产品纯度不高，影响后续电解金属锂质量，同时在电解过程中由于原料中钠含量高存在安全隐患。

以上两个专利均采用自然分相将有机物与氯化锂溶液分离，但是该法并不能完全将有机物与溶液分离，最终产品中仍存在较多的有机物，导致产品外观差，用作电解原料时进行电解时，电解槽易着火，存在安全隐患，同时，电解金属锂质量差，不能达到直接用于熔盐电解生产金属锂专用无水氯化锂的质量要求。

发明内容

本发明是为了解决现有技术中的不足而完成的，本发明的目的是提供直接从含锂制药废水回收锂生产电解专用无水氯化锂，产品纯度高（>99%）,钠含量低（<0.25%）,产品白度好的从含锂制药废水回收锂生产电解专用无水氯化锂的方法。

本发明的从含锂制药废水回收锂生产电解专用无水氯化锂的方法，包括以下工艺流程：

a、配料除杂：将计量的含锂制药废水泵入配料釜中，用氢氧化锂溶液调节溶液的pH至11~12，搅拌反应15~30分钟，沉淀废液中的Mg²⁺、Fe³⁺等离子，测定含锂制药废水中SO₄^2-的质量百分比浓度和Ca²⁺的质量百分比浓度，加入根据SO₄^2-的质量百分比浓度和Ca²⁺的质量百分比浓度和计算公式计量得到的BaCl₂和草酸铵搅拌反应15~30分钟，除去溶液中的Ca²⁺和SO₄^2-，然后经压滤除去固体沉淀；

b、初除有机：往步骤a得到的滤液中加入盐酸，调pH值至7~8，按溶液质量1‰比例加入粉末活性炭，升温并控制在50~80℃，搅拌40~90分钟，压滤后得到清亮溶液；

c、微电解深度除有机：将经过步骤b初除有机的溶液通过微电解除有机装置(龙安泰科技微电解塔10m³/h）进行深度除有机物，得到较纯净的氯化锂原液；

d、浓缩析钠：将步骤c获得的氯化锂原液蒸发浓缩至溶液的密度为1.29～1.31g/cm³，然后冷却至60℃以下搅拌30分钟以上进行析钠，压滤后得到氯化锂净液；