一种盐湖提锂钛系吸附剂解析合格液浓缩除杂系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种盐湖提锂钛系吸附剂解析合格液浓缩除杂系统，包括解析合格液罐(1)、纤维素过滤器(2)、超滤膜系统(3)、一级高压反渗透系统(4)、一级纳滤膜系统(5)、二级纳滤膜系统(6)、三级纳滤膜系统(7)、四级纳滤膜系统(9)和二级高压反渗透系统(10)。本实用新型专利技术采用预处理、反渗透膜和纳滤膜交叉组合的方式对解析合格液进行浓缩和除杂，容易实现且对环境无污染，同时通过排列交叉组合的连接方式不仅可以将锂离子浓度浓缩到所需的浓度，而且可以有效地降低钙镁离子含量，为后续树脂除杂减轻压力，而且可以有效减少设备数量、降低投资成本以及节约水资源。资成本以及节约水资源。资成本以及节约水资源。

【技术实现步骤摘要】
一种盐湖提锂钛系吸附剂解析合格液浓缩除杂系统


[0001]本技术涉及盐湖提锂设备
，具体涉及一种盐湖提锂钛系吸附剂解析合格液浓缩除杂系统。

技术介绍

[0002]近年来，随着电动汽车的发展，锂产品需求不断攀升，锂作为自然界中质量最轻，密度最小，化学活性最高的金属元素，被称为21世纪“绿色高能金属”和“白色石油”，在许多领域都有广泛的应用。
[0003]我国锂资源储量丰富，主要集中在西部地区的青海、西藏，以盐湖资源最为突出。但这些地区往往环境脆弱，经济、科技相对落后，盐湖卤水资源提取锂资源开发难度较大，盐湖提锂成为目前提锂技术的重点。中国企业经过多年探索，已经开发出多种提锂技术路线，包括吸附法(吸附+膜集成法)、膜法、电渗析法(膜法的一种)、煅烧法、溶剂萃取法等，此外还有针对西藏扎布耶盐湖开发的太阳池结晶法等。针对西藏某亚硫酸型盐湖主要采用的工艺为吸附耦合膜法提锂技术，通过连续离交设备使用钛系吸附剂对原卤中的锂进行吸附，吸附饱和后使用盐酸对其进行解析。解析合格液液体量大，同时含有大量的钙镁离子和不溶物等，需要经过有效的浓缩除杂处理才可以进入后续的树脂除杂过程，但当前的浓缩除杂存在设备多、投资成本高、占地面积大、水资源浪费等问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本技术旨在提供一种盐湖提锂钛系吸附剂解析合格液浓缩除杂系统。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0006]一种盐湖提锂钛系吸附剂解析合格液浓缩除杂系统，包括解析合格液罐、纤维素过滤器、超滤膜系统、一级高压反渗透系统、一级纳滤膜系统、二级纳滤膜系统、三级纳滤膜系统、四级纳滤膜系统和二级高压反渗透系统；
[0007]所述解析合格液罐、纤维素过滤器、超滤膜系统、一级高压反渗透系统沿着解析合格液的流动方向依次连通；一级高压反渗透系统的产水出口连通于二级高压反渗透系统的入口，浓水出口连通于一级纳滤膜系统；所述一级纳滤膜系统的浓水出口连通于四级纳滤膜系统的进口，透过液出口连通于二级纳滤膜系统的进口；二级纳滤膜系统的透过液出口连通于三级纳滤膜系统的进口，浓水出口连通于一级纳滤膜系统的进口；三级纳滤膜系统的浓水出口连通于二级纳滤膜系统的进口；二级高压反渗透系统的浓水出口连通于所述一级高压反渗透系统的进口，产水出口连通于四级纳滤膜系统的进口；四级纳滤膜系统的透过液出口连通于所述一级高压反渗透系统的进口。
[0008]进一步地，三级纳滤膜系统的透过液出口连通有三级纳滤产水罐。
[0009]进一步地，四级纳滤膜系统的浓水出口连通有浓水罐。
[0010]进一步地，二级高压反渗透系统的产水出口分别连通于四级纳滤膜系统的进口和
产水罐。
[0011]本技术的有益效果在于：本技术采用预处理、反渗透膜和纳滤膜交叉组合的方式对解析合格液进行浓缩和除杂，容易实现且对环境无污染，同时通过排列交叉组合的连接方式不仅可以将锂离子浓度浓缩到所需的浓度，而且可以有效地降低钙镁离子含量，为后续树脂除杂减轻压力，而且可以有效减少设备数量、降低投资成本以及节约水资源。
附图说明
[0012]图1为本技术实施例中盐湖提锂钛系吸附剂解析合格液浓缩除杂系统的连接示意图。
具体实施方式
[0013]以下将结合附图对本技术作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围并不限于本实施例。
[0014]本实施例提供一种盐湖提锂钛系吸附剂解析合格液浓缩除杂系统，如图1所示，包括解析合格液罐1、纤维素过滤器2、超滤膜系统3、一级高压反渗透系统4、一级纳滤膜系统5、二级纳滤膜系统6、三级纳滤膜系统7、三级纳滤产水罐8、四级纳滤膜系统9、二级高压反渗透系统10、产水罐12和浓水罐11；
[0015]所述解析合格液罐1、纤维素过滤器2、超滤膜系统3、一级高压反渗透系统4沿着解析合格液的流动方向依次连通；一级高压反渗透系统4的产水出口连通于二级高压反渗透系统10的入口，浓水出口连通于一级纳滤膜系统5；所述一级纳滤膜系统5的浓水出口连通于四级纳滤膜系统9的进口，透过液出口连通于二级纳滤膜系统6的进口；二级纳滤膜系统6的透过液出口连通于三级纳滤膜系统7的进口，浓水出口连通于一级纳滤膜系统5的进口；三级纳滤膜系统7的透过液出口连通于所述三级纳滤产水罐8，浓水出口连通于二级纳滤膜系统6的进口；二级高压反渗透系统10的浓水出口连通于所述一级高压反渗透系统4的进口，产水出口分别连通于四级纳滤膜系统9的进口和产水罐12；四级纳滤膜系统9的浓水出口连通于所述浓水罐11，透过液出口连通于所述一级高压反渗透系统4的进口。
[0016]上述系统的工作原理在于：
[0017]合格液预处理：吸附解析合格液从解析合格液罐1经过泵和管道输送至纤维素过滤器2和超滤膜系统3，对吸附解析合格液进行预处理，去除吸附解析合格液中的不溶性杂质，包括钛系吸附剂固体破碎和钛溶损后的不溶物。
[0018]一级浓缩：通过预处理后的吸附解析合格液输送至一级高压反渗透系统4浓缩，减少水量和处理规模的同时，提高料液中锂、镁(钙)的浓度以及镁锂比，改善纳滤膜的分离性能。一级高压反渗透系统4的产水进入二级高压反渗透系统10进行进一步的浓缩，二级高压反渗透系统10的浓水回到一级高压反渗透系统4中继续浓缩。
[0019]一级分离：一级高压反渗透系统4的浓水进入一级纳滤膜系统5将钙镁离子截留，锂离子透过，实现第一级分离，然后一级纳滤膜系统5的浓水进入四级纳滤膜系统9，一级纳滤膜系统5的浓水中镁(钙)浓度远高于锂浓度，采用二级高压反渗透系统10的产水进行透
析，可以改善镁锂比例，降低渗透压，提供系统锂收率。四级纳滤膜系统9的透过液通过管道回流至一级高压反渗透系统4继续浓缩分离处理，四级纳滤膜系统9的浓水中镁(钙)已经达到纳滤膜允许的极限浓度，因此收集至浓水罐11后排放，完成第一级的浓缩分离。
[0020]二级分离：一级纳滤膜系统5的透过液进入二级纳滤膜系统6进行钙镁的去除，二级纳滤膜系统6输出的透过液再进入三级纳滤膜系统7进一步去除钙镁离子，可将产品液中的锂浓缩到一定浓度，同时将镁(钙)浓度降低到要求的浓度，成为高浓度的产品液进入三级纳滤产水罐8。
[0021]三级分离：为了提高锂的收率，将二级纳滤膜系统的浓水回流至一级纳滤膜系统5进水，将三级纳滤膜系统7的浓水回流至二级纳滤膜系统6进水，循环分离与钝化。此外，由于二级高压反渗透系统10的浓水中还含有一部分锂离子，因此回流至一级高压反渗透系统4进水，回收提高锂收率。
[0022]此外，二级高压反渗透系统10的部分产水进入四级纳滤膜系统9用于纳滤透析用水，其余产水进入产水罐12。
[0023]对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形，都应该包括在本技术权利要求的保护范围之内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盐湖提锂钛系吸附剂解析合格液浓缩除杂系统，其特征在于，包括解析合格液罐(1)、纤维素过滤器(2)、超滤膜系统(3)、一级高压反渗透系统(4)、一级纳滤膜系统(5)、二级纳滤膜系统(6)、三级纳滤膜系统(7)、四级纳滤膜系统(9)和二级高压反渗透系统(10)；所述解析合格液罐(1)、纤维素过滤器(2)、超滤膜系统(3)、一级高压反渗透系统(4)沿着解析合格液的流动方向依次连通；一级高压反渗透系统(4)的产水出口连通于二级高压反渗透系统(10)的入口，浓水出口连通于一级纳滤膜系统(5)；所述一级纳滤膜系统(5)的浓水出口连通于四级纳滤膜系统(9)的进口，透过液出口连通于二级纳滤膜系统(6)的进口；二级纳滤膜系统(6)的透过液出口连通于三级纳滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：李健昌，刘冰冰，刘现培，张存，解安福，褚凯乐，梁运佳，
申请(专利权)人：西藏阿里拉果资源有限责任公司，
类型：新型
国别省市：