本发明专利技术提供一种锂矿硝酸浸出液中锂铝镍钴锰的分离回收方法，具体包括如下步骤：将锂矿硝酸浸出液分离得到一价离子液和多价金属离子液；将一价离子液和多价金属离子液分别进行处理得到氢氧化锂溶液的结晶母液Ⅰ和硝酸铝溶液的结晶母液Ⅱ；将一部分氢氧化锂溶液的结晶母液Ⅰ添加到硝酸铝溶液的结晶母液Ⅱ中得到氢氧化铝及除铝后液；将一部分氢氧化锂溶液的结晶母液Ⅰ添加到除铝后液得到氢氧化镍、氢氧化钴以及除镍钴后液；将一部分氢氧化锂溶液的结晶母液Ⅰ添加到除镍钴后液得到四氧化三锰以及硝酸锂溶液，之后将硝酸锂溶液添加到亲属一价离子液中。本发明专利技术工艺更简单易操作，生产成本更低，多种金属元素回收增加工艺的经济价值，工艺绿色环保。工艺绿色环保。工艺绿色环保。
【技术实现步骤摘要】
一种锂矿硝酸浸出液中锂铝镍钴锰的分离回收方法
[0001]本专利技术涉及化学冶金、金属回收的
，尤其涉及一种锂矿硝酸浸出液中锂铝镍钴锰的分离回收方法。
技术介绍
[0002]锂矿中成分复杂，当前锂矿提锂所得浸出液中除锂离子以外，还存在铝、镍、钴、锰等多价金属离子。而目前针对铝离子的回收，大部分企业是利用碱法，将铝以氢氧化铝的形式进行回收；然而该种回收过程会伴随着大量锂损，从而导致锂资源浪费严重。此外，也有企业是利用萃取法；然而萃取法所使用的萃取剂存在耗量大且价格高昂、无法工业化等技术缺陷。
[0003]特别是针对浸出液中的镍、钴、锰、锂合金元素的分离回收，虽然能够以碳酸钠为沉淀剂来沉淀镍钴锰获得对应的碳酸盐，但是会在沉淀过程中由于将钠离子引入体系，使得后续会增加将钠离子分离出区体系的工段，使得简单工段变复杂工段，进一步增加生产成本，降低生产效率；同时，由于沉淀过程中会使用大量的纯碱，使得回收成本更是进一步增加。
[0004]而中国专利CN103114211A公开了一种从锂矿的一次提锂溶液中提取锂的方法，其锂矿的一次提锂溶液是通过硫酸酸浸锂矿来获得，所获得的浸出液中需要氯化钙、纳滤膜和纳滤设备来处理，其存在成本高、步骤多、使用碳酸钠沉淀、且并未对多价盐如Ca、Mg和Al离子进行有效分离回收的技术缺陷。
[0005]中国专利CN115784274A公开了一种硝酸铝溶液中微量锂的分离回收方法，其技术目的是为了)，利用后续雾化煅烧工序产生的高温NOx(x为1或2)气体对硝酸铝溶液预热蒸发，后续利用水汽分离装置，将NOx(x为1或2)分离，回收利用制备硝酸并循环用于浸出工序；然而这必然存在无法充分利用硝酸锂溶液以及无法对硝酸铝溶液中的镍、钴和锰进行高效回收利用。
[0006]中国专利CN102311110A公开了一种以锂矿为锂源生产磷酸亚铁锂的成套循环制备方法，通过将锂矿煅烧、硫酸酸化、浸出净化分离得到初级锂液，将初级锂液进行转化冷冻、过滤洗涤、蒸发浓缩得到合成反应用锂液，将合成反应用锂液与亚铁盐溶液、磷源溶液进行液相合成反应，煅烧，得到碳包覆的磷酸亚铁锂。其中的其他pH值调节物质(如氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的任一种或其组合)、磷酸亚铁锂的制备和对多种合金离子的回收利用不利于工业大规模生产。
[0007]中国专利CN115321562A公开了一种锂矿硝酸浸出液膜法生产碳酸锂的方法，启示采用锂矿硝酸浸出、纳滤膜、萃取、加碱、阳离子树脂、碳化反应沉淀等方式来处理，获得的产品并未考虑对硝酸铝溶液中的镍、钴和锰进行高效回收利用，工艺步骤繁多，操作难度大，且调节pH的方式需要加入MgO来调节，会引入额外的合金元素。
技术实现思路
[0008]本专利技术所要解决的技术问题是当前锂矿酸浸出液中多价金属回收方法中存在的成本高、步骤多、使用碳酸钠沉淀、调节pH的方式会额外引入杂质金属离子、以及无法充分利用硝酸锂溶液以及无法对硝酸铝溶液中的镍、钴和锰进行高效回收利用。
[0009]为解决上述专利技术目的，本专利技术提供的技术方案如下：
[0010]一种锂矿硝酸浸出液中锂铝镍钴锰的分离回收方法，所述的分离回收方法采用分步回收步骤，具体包括如下步骤：
[0011]S1、将锂矿硝酸浸出液利用纳滤膜多级分离得到一价离子液和多价金属离子液；
[0012]S2、将步骤S1中的一价离子液和多价金属离子液分别进行处理得到氢氧化锂溶液的结晶母液Ⅰ和硝酸铝溶液的结晶母液Ⅱ；
[0013]S3、将一部分步骤S2中的氢氧化锂溶液的结晶母液Ⅰ添加到硝酸铝溶液的结晶母液Ⅱ中得到氢氧化铝及除铝后液；
[0014]S4、将一部分步骤S2中的氢氧化锂溶液的结晶母液Ⅰ添加到步骤S3中的除铝后液得到氢氧化镍、氢氧化钴以及除镍钴后液；
[0015]S5、将一部分步骤S2中的氢氧化锂溶液的结晶母液Ⅰ添加到步骤S3中的除镍钴后液得到四氧化三锰以及硝酸锂溶液，之后将硝酸锂溶液添加到步骤S2中的一价离子液中。
[0016]优选地，步骤S1中的锂矿硝酸浸出液的成分为：锂：6～10g/L、钠：0～5g/L钾：0～5g/L、铷：0～2g/L、铯：0～0.5g/L、铁：0～2g/L、铝：10～15g/L、钙：0～4g/L、镁：0～2g/L、锰：0～2g/L、镍：0～1g/L、钴0～1g/L。
[0017]优选地，一价离子液以LiNO3为主，其成分为锂：4～7g/L、钠：0～3g/L、钾：0～3g/L、铷：0.1～0.3g/L、铯：0.05～0.3g/L、铁：0～0.02g/L、铝：0～0.5g/L、钙：0～0.5g/L、镁：0～0.2g/L、锰：0～0.2g/L、镍：0～0.01g/L、钴0～0.01g/L；多价金属离子液以Al(NO)3为主，其成分为锂：0～0.05g/L、钠：0～0.2g/L、钾：0～0.1g/L、铷：0～0.1g/L、铯：0～0.1g/L、铁：0～4g/L、铝：10～20g/L、钙：0～3g/L、镁：0～2g/L、锰：0～2g/L、镍：0～2g/L、钴：0～2g/L。
[0018]优选地，步骤S1中的分离将硝酸铝溶液中的锂离子浓度降低至0.05g/L以下。
[0019]优选地，步骤S1中纳滤膜多级分离的分离压力为2～6MPa，分离级数为2～7级。
[0020]优选地，步骤S2中的一价离子液进行处理的方式依次为双极膜电解和蒸发浓缩结晶，双极膜电解后得到氢氧化锂溶液和稀硝酸，蒸发浓缩结晶后得到单水氢氧化锂和氢氧化锂的结晶母液Ⅰ；步骤S2中的多价金属离子液进行处理的方式为蒸发浓缩结晶，蒸发浓缩结晶后得到硝酸铝晶体及硝酸铝的结晶母液Ⅱ。
[0021]优选地，步骤S2的多价金属离子液的蒸发浓缩结晶中，浓缩温度为70～100℃，结晶温度为
‑
5～40℃，浓缩后铝离子浓度为46～58g/L。
[0022]优选地，步骤S3的氢氧化锂溶液的结晶母液Ⅰ添加到硝酸铝溶液的结晶母液Ⅱ中，调节pH，所述pH范围为4～5。
[0023]优选地，步骤S4的氢氧化锂溶液的结晶母液Ⅰ添加到步骤S3中的除铝后液中，调节pH，所述pH范围为7～8。
[0024]优选地，步骤S5的氢氧化锂溶液的结晶母液Ⅰ添加到步骤S3中的除镍钴后液中，调节pH，所述pH范围为12～13。
[0025]优选地，所述分离回收方法最终锂的收率为92.24～93.20％，铝的收率为90.14～
95.41％，镍的收率85.98～90.20％，钴的收率86.20～93.26％，锰的收率为91.44～93.54％。
[0026]本专利技术的原理：
[0027]首先，利用纳滤膜将锂矿硝酸浸出液中一价离子与多价离子分离，充分降低多价液中锂离子浓度。
[0028]其次，通过多价离子液蒸发浓缩结晶，大幅度减少溶液中铝离子含量，以此充分减少回收铝离子过程中的锂损失。
[0029]再次，利用本工艺中制备单水氢氧化锂过程中产生的氢氧化锂结晶母液，通本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种锂矿硝酸浸出液中锂铝镍钴锰的分离回收方法，其特征在于，所述的分离回收方法采用分步回收步骤，具体包括如下步骤：S1、将锂矿硝酸浸出液利用纳滤膜多级分离得到一价离子液和多价金属离子液；S2、将步骤S1中的一价离子液和多价金属离子液分别进行处理得到氢氧化锂溶液的结晶母液Ⅰ和硝酸铝溶液的结晶母液Ⅱ；S3、将一部分步骤S2中的氢氧化锂溶液的结晶母液Ⅰ添加到硝酸铝溶液的结晶母液Ⅱ中得到氢氧化铝及除铝后液；S4、将一部分步骤S2中的氢氧化锂溶液的结晶母液Ⅰ添加到步骤S3中的除铝后液得到氢氧化镍、氢氧化钴以及除镍钴后液；S5、将一部分步骤S2中的氢氧化锂溶液的结晶母液Ⅰ添加到步骤S3中的除镍钴后液得到四氧化三锰以及硝酸锂溶液，之后将硝酸锂溶液添加到步骤S2中的一价离子液中。2.根据权利要求1所述的锂矿硝酸浸出液中锂铝镍钴锰的分离回收方法，其特征在于，步骤S1中的锂矿硝酸浸出液的成分为：锂：6～10g/L、钠：0～5g/L钾：0～5g/L、铷：0～2g/L、铯：0～0.5g/L、铁：0～2g/L、铝：10～15g/L、钙：0～4g/L、镁：0～2g/L、锰：0～2g/L、镍：0～1g/L、钴0～1g/L。3.根据权利要求1所述的锂矿硝酸浸出液中锂铝镍钴锰的分离回收方法，其特征在于，一价离子液以LiNO3为主，其成分为锂：4～7g/L、钠：0～3g/L、钾：0～3g/L、铷：0.1～0.3g/L、铯：0.05～0.3g/L、铁：0～0.02g/L、铝：0～0.5g/L、钙：0～0.5g/L、镁：0～0.2g/L、锰：0～0.2g/L、镍：0～0.01g/L、钴0～0.01g/L；多价金属离子液以Al(NO)3为主，其成分为锂：0～0.05g/L、钠：0～0.2g/L、钾：0～0.1g/L、铷：0～0.1g/L、铯：0～0.1g/L、铁：0～4g/L、铝：10～20g/L、钙：0～3g/L、镁：0～2g/...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜茂强，何永，但勇，赵澎，赵林，刘芸秀，
申请(专利权)人：四川顺应锂材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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