[发明专利]制备吸附材料的方法和用该材料从盐溶液中提取锂的方法

权利要求书

1.一种用于制备式(LiCl)_x·2Al(OH)₃·nH₂O的结晶固体材料的方法，其中，n为0.01~10，x为0.4~1，并且其中，所述方法包括至少以下步骤：

步骤a），在水性介质中，使勃姆石沉淀，所述步骤a）包括使至少一种碱性前体与至少一种酸性前体、氯化铝和盐酸接触以得到勃姆石的悬浮液，其中，所述碱性前体选自铝酸钠、铝酸钾、氨、氢氧化钠和氢氧化钾，其中，所述碱性前体或酸性前体中的至少一种包括铝，其中，步骤a）在5℃~35℃的温度下进行，并且选择碱性前体的量使得在沉淀结束时反应介质中的pH为7.5~9.5；

步骤b），使步骤a）中得到的沉淀物至少与作为锂源的氯化锂（LiCl）接触；

步骤c），过滤步骤b）中得到的悬浮液，以得到浆料；

步骤d），在20℃~80℃的温度下，对步骤c）结束时得到的浆料进行干燥；

步骤e），通过酸挤出-捏合使经干燥的浆料成型，其中，在酸的存在下，捏合来自步骤d）的所述经干燥的浆料，并且随后使所述浆料经受挤出步骤，其中，所述酸的量相对于干材料为0.05wt%~5wt%，所述干材料是来自步骤d）在200℃下于烘箱中干燥的浆料的重量，其中，所述酸是有机酸或无机酸；通过酸挤出-捏合来进行成型的步骤e）在不存在粘合剂下进行或者在存在除选自氧化铝固体前体的粘合剂之外的粘合剂下进行，所述氧化铝固体前体的粘合剂选自可溶于或可分散于磷酸溶液中的铝氧化物、铝氢氧化物和羟基铝氧化物；

步骤f），在20℃~200℃的温度下，对在步骤e）结束时得到的成型材料进行干燥。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述碱性前体为氢氧化钠（NaOH）。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，选择所述碱性前体的量使得在步骤a）的沉淀结束时，所述反应介质中的pH为7.7~8.8。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤b）是在氯化锂的量使Li/Al摩尔比为0.3~4下进行。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤e）中使用的有机酸选自羧酸及羧酸衍生物，所述羧酸衍生物选自碱土金属羧酸盐、碱金属羧酸盐、羧酸铵盐和羧酸酐，而在步骤e）中使用的无机酸选自硝酸、磷酸、硫酸和盐酸中的一种或它们的任意混合物。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述有机酸选自草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸和己二酸中的一种或它们的任意混合物。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述步骤e）在草酸存在下进行。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，在相对于干材料，酸的量为0.1wt%~2.5wt%下捏合经干燥的浆料。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤e）在不存在粘合剂的情况下通过挤出-捏合成型来进行。

10.一种用于从盐溶液提取锂的方法，包括，根据权利要求1~9中任一项限定方法制备式(LiCl)_x·2Al(OH)₃·nH₂O的固体材料，以及从盐溶液中提取锂，其中，n为0.01~10，x为0.4~1；

其中，所述提取锂包括至少以下步骤：

活化步骤，活化式(LiCl)_x·2Al(OH)₃·nH₂O的固体结晶材料；

负载步骤，通过使所述盐溶液流过经活化的材料来通过吸附使所述经活化的材料负载；

锂解吸步骤，通过使水或锂盐的水性溶液流过所述材料来进行锂的解吸，以获得至少包含锂的洗脱液。

11.根据权利要求10所述的提取锂的方法，包括，在负载步骤之后并且在锂解吸步骤之前，至少一个洗涤步骤，通过使洗涤溶液流过浸渍有所述盐溶液的材料来洗涤该材料。