[发明专利]一种吸附树脂复合铝系锂吸附剂的制备方法

说明书

本发明公开一种吸附树脂复合铝系锂吸附剂的制备方法，将10‑20份孔径≥50nm，比表面积≥300㎡/g的吸附树脂，6‑15份氯化铝盐，1‑5份的锂盐，加入到10‑30份溶剂中边搅拌加入1‑10mol/L碱液，溶液pH值为4.5‑7.0时停止加入碱液，反应结束，然后过滤、烘干，即得到吸附树脂复合铝系锂吸附剂；制备过程不添加粘结剂，分散性好，利用大孔吸附树脂大孔径，比表面积大，吸附量大的特点，有利于卤水提锂吸附剂的产业化。

技术领域

本发明属于化工技术领域，涉及一种吸附树脂复合铝系锂吸附剂的制备方法。

背景技术

锂(Li)是与国民经济和人民生活息息相关的重要稀有金属之一，其金属和化合物广泛应用于玻璃、陶瓷、化工和医药等领域特别是进入21世纪以来，随着科技的飞速发展，金属锂及其化合物在高能电池、航空航天、核聚变发电和超轻高强度的锂合金等方面得到了广泛的应用，致使其需求量日益增大，已成为21世纪不可替代的能源金属。

我国是盐湖卤水锂资源大国，盐湖锂资源占全国锂资源的80％以上，约占世界盐湖锂资源的1/3，初步估计锂盐的远景储量达数千万吨，主要分布于我国西部的青海和西藏两省区，青海的锂资源主要呈硫酸盐型，集中于柴达木盆地和藏北碳酸盐型锂资源带的北侧；西藏的锂资源主要呈碳酸盐型，集中于藏北西部的扎布耶盐湖和东部的班戈—杜佳里湖。其中，青海柴达木盆地和西藏扎布耶盐湖锂资源储量大、品位高，是全球重要的锂资源，也是我国今后发展锂盐工业的重要资源基地。柴达木盆地盐湖位于气候干旱的高原地区，由18个主要盐湖组成，盐湖卤水中含有丰富的Li、B、K、Mg、Na、Br、等矿产资源，其中含锂较高的有一里坪湖、东台吉乃尔湖、察尔汗湖和大柴旦湖西藏扎布耶盐湖，其位于藏北高原南部，是世界上四个锂资源储量超过百万吨的矿床之一，海拔4Km以上，是一个无外流的封闭盆地盐湖，卤水矿化度较高，总含盐量达到33％以上，含有丰富的Na、K、Br、I、Li、B等元素；

盐湖卤水组成复杂，通常是Na、K、Mg、Li、Ca、B等多种离子共存，而且盐湖卤水的成分也随地域的不同而有很大区别，因而造成了目前各大盐湖所采用的生产工艺不尽相同，客观地阻碍了盐湖卤水锂资源的开发。另外，盐湖卤水中Li⁺常伴随有大量碱金属、碱土金属离子，由于对角线关系它们化学性质类似，这些离子的存在不利于锂的分离提取，特别是大量Mg²⁺的存在，使Li⁺的分离提取更加困难。我国盐湖卤水锂资源大多呈现高镁锂比的特性，相比国外其它盐湖锂资源，我国盐湖卤水锂资源开发难度更大。因此，如何解决镁锂分离这一世界难题将决定我国盐湖卤水锂资源开发的成败。

文献公布，要得到LiCl·2Al(OH)₃·nH₂O或其类似物，主要有机械化学合成法、浸泡法、酸化转化法、沉淀法四类方法。

青海盐湖工业股份有限公司的专利申请201710235736公布了一种锂吸附剂的制备方法及锂吸附剂，先制备反应生成LiCl·2.2～2.8Al(OH)₃·2.7～3.9H₂O，然后经固液分离、干燥、研磨粉碎形成粉末，加入粘合剂和液氯实现混合造粒，最后筛分得到锂吸附剂。

比亚迪股份有限公司的专利申请201710274742公布了负载型锂吸附剂及其制备方法。该负载型锂吸附剂包括：支撑体和在支撑体的孔洞里由锂吸附剂粉体和胶黏剂固化形成的多孔微结构。申请号201711031854专利公布了锂吸附剂复合颗粒及其制备方法包括，活性锂吸附剂及粘结剂，其中，至少部分活性锂吸附剂的颗粒与颗粒之间和/或活性锂吸附剂的颗粒与粘结剂之间形成有孔洞，所述锂吸附剂复合颗粒的孔隙率为1％-45％，吸脱附速度快、吸脱附量大及稳定。

华东理工大学的专利申请201811331549锂吸附剂或其前驱体粉体、多种聚合物、造孔剂和有机溶剂在常压、温度为10-190℃的条件下混合，搅拌1-120min，得到均匀混合物；将上述均匀混合物滴入溶液中，或将上述均匀混合物挤出成型破碎，经过洗涤得到颗粒锂吸附剂。