[实用新型]高纯氢氧化锂生产系统

说明书

本实用新型高纯氢氧化锂生产系统，包括依次相连的一级中和过滤系统、二级中和过滤系统、分离浓缩系统；一级中和过滤系统，包括依次相连的锂盐浸出液中和池、第一粗滤装置、第一精密过滤装置；二级中和过滤系统，包括依次相连的制液槽、第二粗滤装置、滤液储槽(为什么这里加设储槽)、第二精密过滤装置；分离浓缩系统，包括依次相连的冷冻分离装置、第三精密过滤装置、膜分离除杂系统、一次蒸发系统、离心装置、第三粗过滤装置、二次蒸发系统；其中所述膜分离除杂系统包括依次相连的耐碱纳滤膜过滤装置、耐碱反渗透膜装置。

技术领域

本实用新型属于锂盐生产工艺技术领域，具体而言涉及一种高纯氢氧化锂生产系统。

背景技术

锂是一种重要的战略性资源物质，是现代高科技产品不可或缺的重要原料。我国探明的锂资源总储量居世界第二位，但锂产量只占全球总产量的5％左右，是锂产品的净进口国。氢氧化锂是目前锂行业发展的新方向，下游企业偏爱使用氢氧化锂，使得广大锂业单位均在新建、扩建氢氧化锂生产线。目前主要的氢氧化锂生产工艺如下：将前段工序生产出的硫酸锂浸出液，加入氢氧化钠溶液进行苛化。苛化后的混合溶液在-10～-15℃下经过连续冷冻结晶系统冷冻结晶析出十水硫酸钠晶体，经过离心分离得到氢氧化锂稀溶液。氢氧化锂稀溶液经过多效蒸发器或者MVR蒸发器蒸发浓缩到一定程度后，进行冷却结晶析出单水氢氧化锂晶体。再经过离心分离，得到的单水氢氧化锂进入专用干燥系统进行干燥，干燥产品进入包装系统。离心母液可返回冷冻结晶除钠工段。上述现有技术中氢氧化锂生产工艺缺陷在于：

(1)板框固液分离后硫酸锂中和液中固含量较高，而后工序没有采用有效手段进行固体杂质拦截，使得最终产品品质无法达到高纯级别，最多为电池级；

(2)冷冻清液里面还还有0.4μm以下的固体颗粒，无法去除；

(3)离子态的钙、硅、硼无法去除，对氢氧化锂产品质量影响很大，生产高纯氢氧化锂必须出去这三种元素。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种高纯氢氧化锂生产系统，以解决现有技术中氢氧化锂产品纯度不高的问题。为了实现上述目的，本实用新型一方面提供了高纯氢氧化锂生产方法，包括以下步骤：

(1)向硫酸锂浸出液中加入氢氧化钙溶液进行中和，之后对中和后的硫酸锂浸出液依次进行第一次粗过滤、第一次精密过滤得到第一滤液；

(2)向上述第一滤液中加入氢氧化钠溶液进行中和，之后对中和后的硫酸锂浸出液依次进行第二次粗过滤、第二次精密过滤得到第二滤液；

(3)对第二滤液进行冷冻处理，将冷冻所得清液依次经过第三次精密过滤、膜分离除杂、一次蒸发、离心，将离心后所得清液进行重结晶，之后再依次经过第三次粗过滤、二次蒸发后得到高纯氢氧化锂；其中所述膜分离除杂包括：耐碱纳滤膜过滤，用于拦截冷冻所得清液中的钙、硅、硼离子；耐碱反渗透膜，用于对冷冻所得清液进行浓缩。

进一步地，所述耐碱纳滤膜过滤的截留分子量为150～1000。

进一步地，所述冷冻所得清液经过耐碱反渗透膜浓缩后锂含量达到55-60g/L。

进一步地，还包括将冷冻后所得高浓度硫酸钠溶液进行离心，最终得到十水硫酸钠晶体。

进一步地，所述第一次粗过滤、第二次粗过滤、第三次粗过滤均为板框过滤。

进一步地，所述第一次精密过滤包括绕线滤芯精密过滤、TiAl金属间化合物多孔膜滤芯精密过滤。

进一步地，所述第二次精密过滤为绕线滤芯精密过滤。

进一步地，所述第三次精密过滤为TiAl金属间化合物多孔膜滤芯精密过滤。

进一步地，所述绕线滤芯精密过滤的过滤粒径为8-12μm。