[发明专利]一种基于双极膜电渗析装置的锂分离方法

权利要求书

1.一种基于双极膜电渗析装置的锂分离方法，包括：

使含有锂离子和镁离子的盐湖卤水在双极膜电渗析装置的淡室中循环流动，使含有碳酸根离子和/或二氧化碳的溶液在双极膜电渗析装置的碱室中循环流动，从而在双极膜电渗析装置的碱室中产生碳酸锂。

2.根据权利要求1所述的锂分离方法，其特征在于，所述含有锂离子的溶液中的锂离子的摩尔浓度与所述含有碳酸根离子和/或二氧化碳的溶液中的碳酸根离子和/或二氧化碳的摩尔浓度的比值为不高于1:3。

3.根据权利要求2所述的锂分离方法，其特征在于，所述含有锂离子的溶液中的锂离子的摩尔浓度与所述含有碳酸根离子和/或二氧化碳的溶液中的碳酸根离子和/或二氧化碳的摩尔浓度的比值为1:3-1:10。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的锂分离方法，其特征在于，所述含有碳酸根离子和/或二氧化碳的溶液通过将可溶性碳酸盐和/或二氧化碳溶解于溶剂中制得。

5.根据权利要求4所述的锂分离方法，其特征在于，所述二氧化碳的纯度不低于99％；和/或所述可溶性碳酸盐为碳酸钠和/或碳酸钾；和/或所述溶剂为市政自来水、蒸馏水或去离子水。

6.根据权利要求5所述的锂分离方法，其特征在于，所述溶剂为去离子水。

7.根据权利要求1所述的锂分离方法，其特征在于，所述含有锂离子和镁离子的盐湖卤水为镁锂摩尔比为(3～100):1的盐湖卤水，和/或所述盐湖卤水中锂离子的浓度不低于100mg/L。

8.根据权利要求7所述的锂分离方法，其特征在于，所述盐湖卤水中锂离子的浓度不低于1000mg/L。

9.根据权利要求8所述的锂分离方法，其特征在于，所述盐湖卤水中锂离子的浓度不低于3000mg/L。

10.根据权利要求1所述的锂分离方法，其特征在于，所述双极膜电渗析装置的工作参数包括：电流密度为1mA/cm²～20mA/cm²；和/或直流电压为0.1V～1.5V；和/或运行时间为10min～500min。

11.根据权利要求10所述的锂分离方法，其特征在于，电流密度为8mA/cm²～12mA/cm²；和/或直流电压为0.3V～1.0V；和/或运行时间为100min～200min。

12.根据权利要求1所述的锂分离方法，其特征在于，所述含有锂离子和镁离子的盐湖卤水的循环速度为0.1cm/s～100cm/s；和/或所述含有碳酸根离子和/或二氧化碳的溶液的循环速度为0.1cm/s～100cm/s。

13.根据权利要求12所述的锂分离方法，其特征在于，所述含有锂离子和镁离子的盐湖卤水的循环速度为1cm/s～10cm/s，和/或所述含有碳酸根离子和/或二氧化碳的溶液的循环速度为1cm/s～10cm/s。

14.根据权利要求1所述的锂分离方法，其特征在于，所述锂分离方法还包括：

使水溶液在双极膜电渗析装置的酸室中循环流动，从而在双极膜电渗析装置的酸室中产生盐酸和/或硫酸。

15.根据权利要求14所述的锂分离方法，其特征在于，所述水溶液为市政自来水、蒸馏水或去离子水。

16.根据权利要求15所述的锂分离方法，其特征在于，所述水溶液为去离子水。

17.根据权利要求14所述的锂分离方法，其特征在于，所述水溶液的循环速度为0.1cm/s～100cm/s。

18.根据权利要求17所述的锂分离方法，其特征在于，所述水溶液的循环速度为1cm/s～10cm/s。