[发明专利]一种高锂盐湖卤水提取氯化锂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及无机盐化工领域，尤其涉及一种高锂盐湖卤水提取氯化锂的方法。

背景技术

氯化锂主要用于空调除湿剂、杀虫剂、锂电池电解质、合成纤维等，其次也是制备金属锂、碳酸锂、氢氧化锂以及硫酸锂的主要原料。目前，金属锂不仅成为国防上具有重要意义的战略物资，同时也成为与人类日常生活息息相关的重要金属。近年来氯化锂在生物学、医学等领域也开始得到广泛应用，在医学上用于治疗糖尿病、遗传研究等；作为诱变剂，应用于食品、医药、环保等行业选育优质菌种，培育高产菌株，合成医药中间体，对菌种进行遗传改造；在有机结构分析方面，氯化锂是一种重要的阳离子添加剂；在新材料领域，广泛应用于甲壳素(质)的生产。氯化锂及其衍生产品在受控核聚变反应、铝锂合金、锂离子电池、光通信中的非线性光学材料等行业的需求大幅增长。锂工业的迅猛发展，加大了对原料氯化锂的需求。我国的青海和西藏盐湖锂资源丰富，具有很高的开采价值。传统的氯化锂制备工艺是从矿石或者卤水中以Li+转化为LiOH·H2O或Li2CO3，然后和盐酸反应制备LiCl。该方法需耗费大量的药剂，成本高。盐湖卤水中的锂资源以氯化锂的形式存在，从盐湖卤水中提取氯化锂相比于传统方法，不需要药剂投入，大幅度降低生产成本。现在工程上被普遍采用的从盐湖卤水提锂的工艺流程是：先用镁离子交换树脂从卤水中通过离子交换的方式去除掉镁离子，然后再通过反渗透浓缩得到含有锂离子的浓缩液，再将浓缩液自然晾晒使其进一步地浓缩，在这之后，再用化学药剂例如碳酸钠使锂离子转变为沉淀之后，实现对锂的分离。但是，该现有工艺在实际运行时经常出现的问题在于：反渗透工艺中的浓缩倍数无法进一步的提高，导致了晒盐处理量以及晒盐面积大的问题，生产效率低，而且由于无法进一步的提浓，导致在使用药剂对氯化锂沉淀的过程中，药剂消耗量过大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，针对现有技术中氯化锂制备过程中药剂消耗量大、生产效率低等缺陷，本发明提供了一种高锂盐湖卤水提取氯化锂的方法，通过一种在盐湖卤水中加入无机盐除杂后提取氯化锂的方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种高锂盐湖卤水提取氯化锂的方法，具体包括以下步骤：

S1、在反应容器中加入高锂盐湖卤水，然后加入过量10％的碳酸盐溶液除钙镁离子，加热升温至80～90℃，保温0.2～0.5小时，抽滤除去碳酸钙、碳酸镁；

S2、在S1的产物中加入过量5％的钡盐除去硫酸根，加热升温至60～70℃，保温0.2～0.5小时，抽滤除去硫酸钡；

S3、在S2的产物中加入无机酸除硼，调节pH值为0.5～2，反应温度保持在25～30℃，抽滤除去硼酸；

S4、在S3产物中加入强碱，调节溶液pH值为2～3；

S5、在S4产物中加入螯合剂除去微量的钙镁离子，蒸发浓缩得到酸性氯化锂晶体；

S6、将S5的产物溶于水得到氯化锂溶液，加入碱调节pH值为7～8，加热升温至80～90℃，保温0.2～0.5小时。

S7、将S6的产物通过喷雾干燥处理得到氯化锂固体颗粒。

所述S1中在所述的高锂盐湖卤水中加入所述的硫酸盐的方式为滴加。

所述S1中加入的碳酸盐为碳酸钾或碳酸钠。

所述S2中加入的钡盐为氯化钡或氢氧化钡。

所述S3中加入的无机酸为10％～20％的盐酸溶液。

所述S4中加入的强碱为氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化锂。

所述S5中加入的螯合剂为柠檬酸、酒石酸或草酸。

所述S5中加入的碱为氢氧化钠、氢氧化钾、或氢氧化锂。

所述S6中的氯化锂溶液为饱和溶液。

本发明的有益效果是：

1)本发明在加入的螯合剂能有效除去卤水中残留的微量钙镁离子，提高氯化锂的纯度。

2)本发明采用无机酸碱除杂，降低了生产成本，减少了工业污染。

3)本发明通过喷雾干燥设备对氯化锂饱和溶液进行处理，得到的氯化锂产品粒径均匀、团聚少、纯度高。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明作进一步地详细描述。

实施例1

一种高锂盐湖卤水提取氯化锂的方法，包括以下步骤：

S1、在反应容器中加入高锂盐湖卤水，然后加入过量10％的碳酸盐溶液除钙镁离子，加热升温至80～90℃，保温0.5小时，抽滤除去碳酸钙、碳酸镁；

S2、在S1的产物中加入过量5％的钡盐除去硫酸根，加热升温至60～70℃，保温0.2小时，抽滤除去硫酸钡；