一种含锂卤水的树脂除硼方法技术

本发明专利技术属于化工领域，涉及一种含锂卤水的树脂除硼方法。包括以下步骤：(1)预处理：将含微量硼元素的含锂卤水溶液的pH值调节至7～9；(2)除硼：将含锂卤水匀速通入树脂塔底部，从树脂塔顶部导出将含锂卤水至水槽，在水槽检测含锂卤水是否含有硼元素，含有硼元素则将含锂卤水匀速通入树脂塔底部，不含硼元素则将含锂卤水导出；所述树脂塔所用树脂型号为LSC‑800硼去除专用树脂。本发明专利技术突出其经济性和可靠性，保证了产品的精度，并且使除硼工作更加简便快捷。

【技术实现步骤摘要】
一种含锂卤水的树脂除硼方法
本专利技术属于化工领域，涉及一种含锂卤水的树脂除硼方法。
技术介绍
含锂卤水分两类，一类是矿物含锂卤水，一类是含锂工业废水，一般其中含有锂、钠、镁、钙等金属元素，还会有硅、硼、硫、氯、溴等非金属元素。金属元素及非金属元素中的硅、硫等元素可以通过分类结晶、沉降等手段分离获得较高纯度的锂盐，由于硼元素在卤水中以硼酸或硼酸盐形式存在，硼酸或硼酸盐在水中均有较大的溶解度，很难将卤水中的硼元素降到较低的水平，给锂盐产品的后续提纯或后续加工带来了较大的工艺难度。现有技术一般选择在锂盐水阶段将其中的硼元素分离，这是提高锂盐纯度最经济的办法之一，然而每次萃取只能降低硼元素浓度的10-15分之一，所以需要经过多次重复萃取，经过多次重复萃取的辛醇溶液会有一定量的溶解损失，所以一般用萃取法只能将锂水中的硼含量降低到50PPM，然后选择其它工艺降低锂水中的硼元素比例。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于：提供一种含锂卤水的树脂除硼方法，以解决萃取法对微量硼除杂导致萃取剂溶解损失的问题。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种含锂卤水的树脂除硼方法，包括以下步骤：(1)预处理：酸性含微量硼元素的含锂卤水由氢氧化钠中和至pH值8，反之，碱性含微量硼元素的含锂卤水由盐酸中和至pH值8；(2)除硼：将含锂卤水匀速通入树脂塔底部，从树脂塔顶部导出将含锂卤水至水槽，在水槽检测含锂卤水是否含有硼元素，含有硼元素则将含锂卤水匀速通入树脂塔底部，不含硼元素则将含锂卤水导出；所述树脂塔所用树脂型号为LSC-800硼去除专用树脂。当树脂饱和后，进行树脂再生处理：当树脂吸收硼饱和后停止送入含锂卤水，打开树脂塔最底部阀门，并开启塔顶压缩空气阀门，将塔中液体排入水槽，直至树脂塔底无液体排出后关闭压缩空气阀门；向树脂塔注满浓度为1mol/L的盐酸溶液，浸泡1小时后打开塔底阀门，用压缩空气压出盐酸溶液；向树脂塔注满去离子水，用压缩空气排净塔中水；向树脂塔中注满浓度为1mol/L的氢氧化钠，浸泡1小时后，用压缩空气排净塔中碱液；打开树脂塔顶端排水阀门，向塔中注入去离子水，溢出去离子水由排水阀排出，直至树脂塔中去离子水pH值达到6时停止注水。当注入盐酸总量体积等于树脂塔容积3倍时关闭进酸阀门，溢出盐酸溶液从塔顶部阀门导出。所述树脂塔包括两个首尾相连的树脂柱。所述除硼方法用于含硼量小于等于100ppm的含锂卤水。与现有技术相较，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供了一种除硼和树脂再生处理为一体的含锂卤水的树脂除硼方法，本专利技术利用树脂对硼元素的吸附功能，得以清除含锂卤水中微量的硼元素，采用专用树脂除硼，更能突出其经济性和可靠性，保证了产品的精度，并且使除硼工作更加简便快捷。步骤(1)中，将含硼卤水用酸或碱中和至pH值8，将pH值中性的卤水按一定的流速经过专用树脂塔，提高了树脂吸附的效率和精度，可以减少反复冲洗的次数。步骤(2)中，树脂塔所用树脂为大孔径树脂，增加了含锂卤水与树脂之间的接触面积，增加树脂吸附硼元素的效率，将树脂塔与水槽连接为一个整体，能够及时将不含硼的含锂卤水导出，并将含硼的卤水导回树脂塔，使除硼工作的效率更高。树脂再生处理步骤中，提供了一种树脂再生处理方法，当树脂吸收硼至饱和状态时，含锂卤水的含硼量不会发生改变，此时将含锂卤水导入水槽暂时储存，对树脂进行再生加工，对树脂进行反复利用减少了生产成本，并保持树脂处于不饱和状态，保证了除硼工作的精度和效率。附图说明图1是本专利技术一种含锂卤水的树脂除硼方法的工艺流程图；图2是本专利技术中树脂再生处理步骤的工艺流程图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。如图1所示，本专利技术涉及一种含锂卤水的树脂除硼方法，包括以下步骤：(1)预处理：酸性含微量硼元素的含锂卤水由氢氧化钠中和至pH值8，反之，碱性含微量硼元素的含锂卤水由盐酸中和至pH值8；(2)除硼：将含锂卤水匀速通入树脂塔底部，从树脂塔顶部导出将含锂卤水至水槽，在水槽检测含锂卤水是否含有硼元素，含有硼元素则将含锂卤水匀速通入树脂塔底部，不含硼元素则将含锂卤水导出；所述树脂塔所用树脂型号为LSC-800硼去除专用树脂。当树脂饱和后，进行树脂再生处理：当树脂吸收硼饱和后停止送入含锂卤水，打开树脂塔最底部阀门，并开启塔顶压缩空气阀门，将塔中液体排入水槽，直至树脂塔底无液体排出后关闭压缩空气阀门；向树脂塔注满浓度为1mol/L的盐酸溶液，浸泡1小时后打开塔底阀门，用压缩空气压出盐酸溶液，当注入盐酸总量体积等于树脂塔容积3倍时关闭进酸阀门，溢出盐酸溶液从塔顶部阀门导出；向树脂塔注满去离子水，用压缩空气排净塔中水；向树脂塔中注满浓度为1mol/L的氢氧化钠，浸泡1小时后，用压缩空气排净塔中碱液；打开树脂塔顶端排水阀门，向塔中注入去离子水，溢出去离子水由排水阀排出，直至树脂塔中去离子水pH值达到6时停止注水。所述树脂塔包括两个首尾相连的树脂柱。所述除硼方法用于含硼量小于等于100ppm的含锂卤水。本专利技术在具体应用时，具体运作过程如下：待处理含硼氯化锂水溶液，将含硼氯化锂水溶液调节至pH值8；将含锂卤水匀速以1立方/小时的速度通入树脂塔的第一树脂柱底部，再从第一树脂柱顶部导入第二树脂柱的底部，所述树脂柱是由1立方米的LSC-800硼去除专用树脂组成，每立方米的LSC-800硼去除专用树脂单次可以吸附硼200mol，经过两个树脂柱吸附后的氯化锂水溶液从树脂塔顶部导出至水槽，在水槽检测含锂卤水的硼元素含量，再将含锂卤水匀速以1立方/小时通入树脂塔底部，1立方米的树脂柱可以吸附含10ppm硼的氯化锂水216吨，按一半的有效量计算，可以单次处理100吨的含硼氯化锂水，第一树脂柱和第二树脂柱循环可以处理180吨的含硼氯化锂水，当第一树脂柱树脂饱和后，则将含硼氯化锂水反向输送，先经第二树脂塔做吸附处理，直至第二树脂塔树脂饱和，此时停工。当树脂吸收硼饱和后停止送入含锂卤水，打开树脂塔最底部阀门，并开启塔顶压缩空气阀门，将塔中液体排入水槽，直至树脂塔底无液体排出后关闭压缩空气阀门；向树脂塔匀速以4立方/小时的速度注满浓度为1mol/L的盐酸溶液，当注入盐酸总量体积等于树脂塔容积3倍时关闭进酸阀门，溢出盐酸溶液从塔顶部阀门导出，浸泡1小时后打开塔底阀门，用压缩空气压出盐酸溶液，；向树脂塔注满去离子水，用压缩空气排净塔中水；向树脂塔中注满浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液，浸泡1小时后，用压缩空气排净塔中氢氧化钠溶液；打开树脂塔顶端排水阀门，向塔中以4立方/小时速度注入去离子水，溢出去离子水由排水阀排出，直至树脂塔中去离子水pH值达到6时停止注水，此时树脂恢复吸附硼元素的能力。在本专利技术的其它实施例中，根据不同的生产规模不同可适当调整树脂柱的规格及组合数量。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含锂卤水的树脂除硼方法，其特征在于包括以下步骤：(1)预处理：将含微量硼元素的含锂卤水溶液的pH值调节至7～9；(2)除硼：将含锂卤水匀速通入树脂塔底部，从树脂塔顶部导出将含锂卤水至水槽，在水槽检测含锂卤水是否含有硼元素，含有硼元素则将含锂卤水匀速通入树脂塔底部，不含硼元素则将含锂卤水导出；所述树脂塔所用树脂型号为LSC‑800硼去除专用树脂。

【技术特征摘要】
1.一种含锂卤水的树脂除硼方法，其特征在于包括以下步骤：(1)预处理：将含微量硼元素的含锂卤水溶液的pH值调节至7～9；(2)除硼：将含锂卤水匀速通入树脂塔底部，从树脂塔顶部导出将含锂卤水至水槽，在水槽检测含锂卤水是否含有硼元素，含有硼元素则将含锂卤水匀速通入树脂塔底部，不含硼元素则将含锂卤水导出；所述树脂塔所用树脂型号为LSC-800硼去除专用树脂。2.根据权利要求1所述的一种含锂卤水的树脂除硼方法，其特征在于步骤(1)中，酸性含锂卤水由氢氧化钠中和至pH值8。3.根据权利要求1所述的一种含锂卤水的树脂除硼方法，其特征在于步骤(1)中，碱性含锂卤水由盐酸中和至pH值8。4.根据权利要求1所述的一种含锂卤水的树脂除硼方法，其特征在于：当树脂饱和后，进行树脂再生处理：当树脂吸收硼饱和后停止送入含锂卤水，打开树脂塔最底部阀门，并开启塔顶压缩空气阀门，将塔中液体排入水槽，直至树脂塔底无液体排出后关闭压缩空气阀门；向树脂塔注满盐酸溶液，浸泡后打开塔底阀门，用压缩空气压出盐酸溶液；向树脂塔注满去离...

【专利技术属性】
技术研发人员：储鹏，史先乔，张永军，谢云良，周卫强，
申请(专利权)人：江苏昌吉利新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32