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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及制取氯化锂的,特别是涉及一种硫酸镁亚型盐湖卤水制取氯化锂的方法。
技术介绍
1、氯化锂及其衍生产品在受控核聚变反应、铝锂合金、锂离子电池、光通信中的非线性光学材料等行业的需求大幅增长,增加了对原料氯化锂的需求,而且这种趋势越来越明显,从而使得氯化锂的生产显示出前所未有的良好前景。
2、多采用溶剂萃取法得到氯化锂溶液,再进一步蒸发结晶生产氯化锂产品。但是这种方法存在环保风险,产品中也带有少量溶剂,为产品的使用带来了不可知的风险。此外,氯化锂中的杂质含量对产品性能影响极大,如何降低杂质含量一直是氯化锂生产过程中的重点、难点。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本专利技术提供一种硫酸镁亚型盐湖卤水制取氯化锂的方法,以解决制取氯化锂中降低杂质含量的问题。
2、本专利技术提供一种硫酸镁亚型盐湖卤水制取氯化锂的方法,具体方法包括以下步骤:
3、第一步、净化除杂:将盐湖卤水过滤静置,去除卤水中的泥沙及沉淀物等杂质,得到干净的卤水滤液;
4、第二步、去除硫酸根离子:向卤水滤液中加入碳酸钡粉末,搅拌加热,静置沉淀,得到含锂溶液;
5、第三步、去除其他杂质离子:调节含锂溶液ph,搅拌后静置沉淀,得到氯化锂、氯化钠溶液和滤渣;
6、第四步、蒸发结晶:蒸发氯化锂、氯化钠溶液质量90%±2%的水分至共饱点,析出大量的氯化钠,获得高浓度氯化锂溶液;
7、第五步、浓缩干燥:调节高浓度氯化锂溶液ph,浓缩析出,分
8、所述第二步中加入碳酸钡粉末,不仅可以与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,除去含锂溶液中的硫酸根离子,而且可以与钙离子反应生成碳酸钙沉淀,除去含锂溶液中的钙离子;对硫酸根离子及钙离子两种杂质进行除杂,减少了除杂剂种类的使用,避免引入其它杂质,便于后续可以得到纯度更高的氯化锂成品;
9、所述第三步中调节含锂溶液ph,为含锂溶液提供碱性环境,有利于除去含锂混合液中存在的少量铁、镁、钠阳离子,静置沉淀后进行过滤操作,将生成的沉淀杂质一并除去;
10、所述第五步中使用盐酸调节高浓度氯化锂溶液ph,通过蒸发至过饱和的方式浓缩析出氯化锂,采用过滤分离液体和氯化锂固体,喷雾干燥氯化锂固体。
11、本专利技术的有益效果在于:相比溶剂萃取法得到氯化锂溶液,本专利技术提供的从硫酸镁亚型盐湖锂矿生产氯化锂的方法,可以不使用有机醇溶剂而直接制备出合格的氯化锂产品,采用三级除杂的机制,一级去除泥沙及不溶于水的沉淀物,二级除去硫酸根离子及钙离子,三级除去镁、铁离子阳离子,避免多次加入除杂剂,再一并过滤,避免多次过滤,而且碳酸钡本身为难溶物,多余的碳酸钡在过滤时可以一同除去,环保安全,成本低,工艺简单,便于操作;
12、碳酸钡是无机化合物,难溶于水,是难溶物,价格低廉,用途广泛,可以与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,因此用于处理电解液中过量的硫酸根;加入碳酸钡粉末,不仅可以与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,除去含锂溶液中的硫酸根离子,而且可以与钙离子反应生成碳酸钙沉淀,除去含锂溶液中的钙离子;对硫酸根离子及钙离子两种杂质进行除杂,减少了除杂剂种类的使用,避免引入其它杂质,便于后续可以得到纯度更高的氯化锂成品;节省了除杂操作流程,提高了除杂效率,并且,碳酸钡价格低廉,投入操作方便简单,有利于降低生产成本及生产难度;为了更加彻底地对含锂溶液中的硫酸根离子及钙离子,加入过量的碳酸钡粉末保证彻底除杂,碳酸钡粉末可以过量加入不仅保证彻底除杂效果,同时碳酸钡的加入量的控制范围较大,便于控制。
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1.一种硫酸镁亚型盐湖卤水制取氯化锂的方法,其特征在于:包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种硫酸镁亚型盐湖卤水制取氯化锂的方法,其特征在于:所述第二步中加入碳酸钡粉末与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,除去含锂溶液中的硫酸根离子,碳酸钡粉末与钙离子反应生成碳酸钙沉淀,除去含锂溶液中的钙离子。
3.根据权利要求1所述的一种硫酸镁亚型盐湖卤水制取氯化锂的方法,其特征在于:所述第三步中使用氢氧化钠调节含锂溶液pH9-11,为含锂溶液提供碱性环境,除去含锂溶液中存在的铁、镁、钠阳离子,静置沉淀后进行过滤操作,将生成的沉淀杂质一并除去。
4.根据权利要求1所述的一种硫酸镁亚型盐湖卤水制取氯化锂的方法,其特征在于:所述第五步中使用盐酸调节高浓度氯化锂溶液pH6-8,通过蒸发至过饱和的方式浓缩析出氯化锂,采用过滤分离液体和氯化锂固体,喷雾干燥氯化锂固体。
【技术特征摘要】
1.一种硫酸镁亚型盐湖卤水制取氯化锂的方法,其特征在于:包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种硫酸镁亚型盐湖卤水制取氯化锂的方法,其特征在于:所述第二步中加入碳酸钡粉末与硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,除去含锂溶液中的硫酸根离子,碳酸钡粉末与钙离子反应生成碳酸钙沉淀,除去含锂溶液中的钙离子。
3.根据权利要求1所述的一种硫酸镁亚型盐湖卤水制取氯化锂的方法,其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴敖毛,侯昭飞,唐发满,甘仁香,张生鹏,李军霞,贺昕,甫秀珍,李万财,余国云,盛莉莉,巴玛仁欠,
申请(专利权)人:五矿盐湖有限公司,
类型:发明
国别省市:
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