[发明专利]一种金属锂合金及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种金属锂合金的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)从锂矿石浸出液或净化后的锂卤水中提取碱金属盐固体；

所述碱金属盐固体由以下方法制备得到：用复合萃取剂对锂矿石浸出液或净化后的锂卤水进行逆流萃取和分液，再蒸发有机溶剂，得到锂盐固体和其他碱金属盐固体；

或所述碱金属盐固体由以下方法制备得到：向锂矿石浸出液或净化后的锂卤水中加入复合沉淀剂，使锂盐及其他碱金属盐以固体形式析出，然后进行过滤和干燥处理，得到碱金属盐固体；

其中，所述碱金属盐固体包括锂盐固体、钠盐固体、钾盐固体、铷盐固体和铯盐固体；

2)将步骤1)所得碱金属盐固体进行干燥处理；

3)将干燥后的碱金属盐固体进行真空还原，冷凝后得到金属锂合金；

其中，真空还原所用还原剂为铝粉、硅粉、镁粉和钙粉中的一种或两种，还原温度为700～1300℃。

2.如权利要求1所述金属锂合金的制备方法，其特征在于，步骤1)所述锂矿石浸出液或净化后的锂卤水中锂与镁的浓度比及锂与硼的浓度比均大于1。

3.如权利要求1所述金属锂合金的制备方法，其特征在于，步骤1)所述锂矿石浸出液或净化后的锂卤水中碱金属含量大于10mg/L。

4.如权利要求1所述金属锂合金的制备方法，其特征在于，所述复合萃取剂包括提锂萃取剂和提钠、钾、铷、铯萃取剂；

所述提锂萃取剂包括酸性萃取剂和中性络合提锂萃取，所述酸性萃取剂包括双三氟甲烷磺酰亚胺和/或高氯酸，所述中性络合提锂萃取包括NN-二甲基乙酰胺、磷酸三丁酯、丁基磷酸二丁酯和二丁基磷酸丁酯中的一种或多种；

所述提钠、钾、铷、铯萃取剂包括酚醇类、冠醚类、二苦胺、二苦胺衍生物和二苦胺硼化物中的一种或多种，所述提钠、钾、铷、铯萃取剂所用溶剂为碳酸酯类有机溶剂或醚类有机溶剂。

5.如权利要求1所述金属锂合金的制备方法，其特征在于，所述复合沉淀剂包括锂离子沉淀剂和钠、钾、铷、铯离子沉淀剂；

所述锂离子沉淀剂为碳酸盐，所述钠、钾、铷、铯离子沉淀剂为络合酸盐、杂多酸、矾类和卤化物中的一种或多种。

6.一种金属锂合金，其特征在于，所述金属锂合金由权利要求1～5任意一项所述制备方法制备而成。

7.一种金属锂负极，其特征在于，所述金属锂负极直接由权利要求1～5任意一项所述制备方法制得的金属锂合金或权利要求6所述的金属锂合金直接冲压成片而成。

8.一种锂电池，其特征在于，包含权利要求7所述金属锂负极。