[发明专利]一种盐湖卤水生产氯化锂的新工艺及装备

说明书

本发明公开了一种盐湖卤水生产氯化锂的新工艺及装备，包括满室床，所述满室床顶部的中端开设有上进料口，所述满室床的左侧从上到下依次开设有树脂进口和树脂出口，所述满室床内腔的上端固定安装有上层布液器，所述内腔的中端填充有吸附剂，所述满室床内腔的下端固定安装有下层布液器，所述满室床底部的中端开设有下进料口。本发明以盐湖卤水为原料，以铝系分子筛为吸附剂，以特种布液器的满室床为核心工艺和装备的基础上，生产合格氯化锂溶液的新工艺路线，该工艺实现从300～600:1的老卤中制得镁锂比为3～6:1的氯化锂合格液，为后续碳酸锂或其它锂产品提供合格的氯化锂原料，为盐湖锂资源的循环利用提供了保障。

技术领域

本发明涉及氯化锂生产技术领域，具体为一种盐湖卤水生产氯化锂的新工艺及装备。

背景技术

目前，氯化锂的主要生产方法有转换法、溶剂萃取法、离子吸附交换法、盐析法、锂盐转换法、冷冻法、液膜法等，转化法主要分为矿石直接转换法、碳酸锂或氢氧化锂转换法、硫酸锂转换法、氢氧化锂直接氧化法，我国大部分氯化锂生产采用碳酸锂或氢氧化锂转换法；离子吸附交换法主要用于卤水、海水及地热卤水中提取锂，已研制的吸附剂（交换剂）主要包含氢氧化铝型吸附剂、二氧化锰吸附剂、二氧化钛锂吸附剂及复合梯酸吸附剂，应用在提取氯化锂上的主要是复合锑酸吸附剂。

盐湖提锂指从含锂的盐湖卤水中提取锂并生产锂产品，盐湖卤水提锂通常要经过盐田日晒蒸发、分阶段得到不同盐类、盐溶液提纯等阶段，最后将锂盐从溶液中分离提取，得到所需锂盐产品，从盐湖卤水中提锂，工艺简单、成本低，已逐渐取代锂矿石生产锂，据统计，盐湖卤水锂资源储量约占锂资源总量的70～80％，因此盐湖卤水提取锂生产碳酸锂将成为锂盐生产的主攻方向，纵览国内从盐湖卤水中提取锂工艺方法，主要有沉淀法、萃取法、离子交换吸附法、碳化法、煅烧浸取法和电渗析法等，其中沉淀法、萃取法、离子交换吸附法和碳化法研究较广泛深入，是主要盐湖卤水提取锂的方法，离子吸附法的最大优点是从经济和环保上都有很大的优越性，且工艺简单、回收率高、选择性好，该方法的关键是要研究性能优良的吸附剂，要求吸附剂对锂有优良的选择吸附性，以便能排除卤水中大量共存的碱金属、碱土金属离子的干扰，吸附剂的吸附和洗脱性能要稳定，适合较大规模的操作使用。

青海盐湖工业股份有限的下属子公司青海盐湖佛照蓝科锂业股份有限公司利用锂吸附剂选择性吸附高镁低锂型卤水中的锂，完成了初步镁锂分离（镁锂比为500:1或更高），同时合成出了性能优良的锂吸附剂，该吸附剂可排除卤水中大量共存的碱金属、碱土金属离子的干扰，选择性吸附卤水中的锂离子，该吸附剂在近3年多的运行中其性能指标都可达到目标要求，其次吸附剂的吸附和脱吸性能稳定，适合大规模的操作使用，其制备方法简单、价格便宜、对环境无污染，但因盐湖提锂的吸附床工艺、以及工艺过程优化工艺等处于研发阶段，没可借鉴的成功经验，提高自制吸附剂的吸附性能和效率，优化工艺过程和工艺装备，提高提锂过程工艺效率和降低生产成本，一直是各个卤水为资源生产碳酸锂企业研发的重点。本发明专利提供了一种以铝系分子筛为核心吸附剂，以特种布液器的满室床为核心装备的工艺技术，可以比传统吸附法大大提高吸附剂的性能和效率，大幅度降低生产成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种盐湖卤水生产氯化锂的新工艺及装备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种盐湖卤水生产氯化锂的新工艺及装备，包括满室床，所述满室床顶部的中端开设有上进料口，所述满室床的左侧从上到下依次开设有树脂进口和树脂出口，所述满室床内腔的上端固定安装有上层布液器，所述内腔的中端填充有吸附剂，所述满室床内腔的下端固定安装有下层布液器，所述满室床底部的中端开设有下进料口。

优选的，其生产工艺包括以下步骤：

A、操作方式：该工艺采用连续操作，即通过工艺计算的数据优化工艺及装置规模，优选操作方式，实现工业化装置连续运行；