【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
1、在过去的几年里，锂在其多种化学配方中的使用在整个技术界获得了广泛的关注。在这些配方中有氢氧化锂，氢氧化锂主要用于生产能够在极端温度和负载条件下运行的润滑脂。世界上生产的润滑脂中约70％含有锂。氢氧化锂也用于电池和染料。
2、根据智利铜委员会2017年发布的《国际锂市场及其在智利的潜力》，锂是一种目前其特性受到高度重视的金属，其特性包括高电导率、低粘度，此外锂还非常轻，热膨胀系数低。由于这些品质，鉴于当前的技术趋势，锂在工业部门，特别是电池领域有多种应用。
3、被环保运动和减少化石燃料使用的法规推动的电动汽车，加上电子设备和储能系统的技术发展，都是对未来锂需求带来上行压力的因素。使用可充电电池作为能源的电动汽车的预计大幅增长推动了对锂的预计需求，因为锂离子电池的电荷密度更高，此外这些电池的价格也大幅下降。
4、当从盐水源提取锂时，通常通过一系列太阳池(传统方法)将盐水泵送到表面，在蒸发池中浓缩，最终产生浓缩的氯化锂(licl)溶液。然后对这种富锂溶液进行处理以生产碳酸锂，然后生产氢氧化锂。
5、就产品而言，市售和生产的主要锂化合物为碳酸锂(li2co3)、单水氢氧化锂(lioh·h2o)和氯化锂(licl)，其中碳酸盐产量最大。
6、在盐滩开采锂的优势之一是，泵送盐水、在蒸发池中浓缩、然后在工厂处理溶液以获得碳酸锂或氢氧化锂的成本低于从矿石中开采的成本。后一种类型的采矿涉及类似于岩石采矿的过程，包括钻探、爆破、矿石精选和运输。
7、目前，氢氧化
8、通常，就现有技术而言，上述系统或设备是用于生产碳酸锂的系统或设备，碳酸锂随后用于获得lioh。因此，不可能找到由licl生产lioh而不生产碳酸锂的方法。因此，例如，专利公开us10648090描述了一种用于从液体资源生产锂盐的集成系统，其由以下组成：
9、(a)提供离子交换装置，其中所述离子交换装置包括含有氢离子的离子交换颗粒；
10、(b)使所述离子交换装置中的所述离子交换颗粒与所述液体资源接触，其中来自所述离子交换颗粒的氢离子与来自所述液体资源的锂离子交换，从而在这个离子交换器装置中产生富锂离子交换颗粒；
11、(c)用酸溶液处理所述富锂离子交换颗粒，其中来自所述富锂离子交换颗粒的锂离子与来自所述酸溶液的氢离子交换，产生锂洗脱液；
12、(d)任选地，提供用于用沉淀剂处理步骤(c)中产生的所述锂洗脱液的第一结晶器，以沉淀所述锂盐并产生残余洗脱液；
13、(e)提供与所述离子交换装置流体连通或与所述第一结晶器流体连通的电解系统，其中所述电解系统包括(a)一个或多个电化学还原电极，(b)一个或者多个电化学氧化电极，和(c)一个或一个以上离子传导膜；
14、(f)(i)使从步骤(c)获得的所述锂洗脱液通过所述电解系统，或
15、(ii)使从步骤(d)获得的所述残余洗脱液通过所述电解系统；
16、(g)(i)使从步骤(c)获得的所述锂洗脱液在步骤(e)的所述电解系统中经受电流，其中所述电流使从步骤(c)获得的所述锂洗脱液电解，产生酸化溶液和锂盐溶液，或
17、(ii)使从步骤(d)获得的所述残余洗脱液在步骤(e)的所述电解系统中经受电流，其中所述电流使所述残余洗脱液电解，产生酸化溶液和碱化溶液；和
18、(g)任选地，提供第二结晶器以使来自步骤(i)的锂盐溶液结晶以形成锂盐；其中所述离子交换颗粒包含涂覆的离子交换颗粒，且所述涂覆的阳离子交换颗粒包含离子交换材料和涂覆材料，由氯聚合物、氟聚合物、氯氟聚合物、氟氯聚合物、亲水聚合物、疏水聚合物、它们的共聚物、它们的混合物或它们的组合组成。
19、此外，公开ru2016103702描述了一种用于从含锂的天然盐水中获得高纯度单水氢氧化锂的设备，包括：用于获得初级锂浓缩物的装置，该装置通过管道和配件与天然盐水源、母液接收器、用于收集初级锂浓缩物的容器和淡水源连接；电解装置，包括具有电源的膜电解器；阴极电解液和阳极电解液罐；阴极电解液和阳极电解液循环泵；用于阴极氢气和阳极氯气的气体分离器；蒸发氢氧化锂溶液并分离lioh·h2o晶体的蒸发装置，所述蒸发装置包括蒸发器、结晶器、冷凝蒸汽的冷凝器、从母液源中分离lioh·h2o晶体的离心机、供阴极电解液蒸发的泵；浓缩从杂质中纯化氯化锂溶液的蒸发器，用泵收集汽提氯化锂溶液以输送该溶液的容器，通过用含有尿素的水溶液吸收来利用来自阳极的氯的吸收器，和罐、循环泵和通风装置，用通风装置处理过量阳极氯的吸收器，用于收集冷凝物、加热蒸汽源、冷却水源的罐，其特征在于，用于实施所述方法的装置还包含反渗透浓缩器-脱盐器；带搅拌器的反应器，用于从反渗透浓缩物中纯化试剂；用于沉积物分离的压滤机和用于收集纯化的反渗透浓缩物的容器；电渗析浓缩器，用于浓缩从杂质中纯化的反渗透浓缩物；两个离子交换柱，用于深度纯化电渗析浓缩物；含有盐酸溶液的容器；含有氢氧化锂溶液的容器；蒸发器，用于深度蒸发电渗析浓缩物；具有搅拌器和过滤器的冷藏容器，搅拌器用于结晶来自k的沉淀的nacl盐，过滤器用于将它们分离；混合器，制备用于将氯化物电化学转化为氢氧化锂的阳极电解液填充溶液；用于lioh·h2o晶体的逆流螺旋洗涤器；用于单水氢氧化锂的真空干燥器和填充机以及用于吸收氯化钠的吸收器。
20、与先前描述的现有技术的系统不同，本专利技术的系统不进行浓缩过程(例如电渗析)，也不进行反渗透，也不进行电化学过程(例如将licl转化为lioh的电解)。因此，基于分级结晶的概念，可以有一种在完全不同的原理下操作的系统，用于lioh的形成及其从licl的转化。
21、特别地，与俄罗斯专利的不同之处在于开发了将licl转化为lioh·h2o的转化技术。在本专利技术中，通过licl与naoh的化学反应进行转化，并且通过分级结晶进行与nacl的分离。在文件ru2016103702中，他们使用电化学方法作为转化技术，其中该过程通过使用分离阳离子和阴离子的膜向电化学系统施加能量来进行。
技术实现思路
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1.直接由氯化锂(LiCl)生产氢氧化锂(LiOH)的系统，不需要中间生产碳酸锂或任何其它类似化合物，其中所述系统包括两个子系统：高纯度LiOH·H2O生产子系统和NaCl生产子系统；其中所述系统包括连接到所述高纯度LiOH·H2O生产子系统的LiCl盐水罐和NaCl溶液罐，包括用于将LiCl转化为粗LiOH·H2O的转化设备；其中所述转化设备连接到固液分离设备，所述固液分离设备连接到接收罐，此外，所述固液分离设备还连接到粗LiOH·H2O稀释罐，所述稀释罐连接到至少一个LiOH·H2O结晶器设备，在所述LiOH·H2O结晶器设备中生产高纯度LiOH·H2O；其中所述高纯度LiOH结晶器设备连接到第二固液分离设备，所述第二固液分离设备连接到晶体干燥器和一个装有可循环使用的纯LiOH溶液的罐；其中所述NaCl生产子系统由接收罐和NaOH罐组成，其中两个罐依次连接到苛化设备，所述苛化设备连接到至少一个NaCl结晶蒸发系统，NaCl溶液管道从所述NaCl结晶蒸发系统连接到NaCl溶液罐，并且这个NaCl溶液罐连接到初始NaCl溶液罐；和浓缩NaCl的第二连接，连接到至少一个固-液分离设
2.根据权利要求1所述的直接由氯化锂(LiCl)生产单水氢氧化锂(LiOH·H2O)的系统，其中所述转化设备为产生粗LiOH·H2O流的结晶器设备。
3.根据权利要求1所述的直接由氯化锂(LiCl)生产单水氢氧化锂(LiOH·H2O)的系统，其中所述高纯度LiOH·H2O生产子系统还包括至少一个用于粗LiOH·H2O结晶的设备。
4.根据权利要求3所述的直接由氯化锂(LiCl)生产单水氢氧化锂(LiOH·H2O)的系统，其中所述粗LiOH结晶设备可以与另一结晶器设备串联布置。
5.根据权利要求4所述的直接由氯化锂(LiCl)生产单水氢氧化锂(LiOH·H2O)的系统，其中所述粗LiOH结晶设备中的一个连接到所述固液分离设备，从所述固液分离设备连接到所述接收罐。
6.根据权利要求1所述的直接由氯化锂(LiCl)生产单水氢氧化锂(LiOH·H2O)的系统，其中所述高纯度LiOH生产子系统还包括至少一个用于高纯度LiOH·H2O结晶的设备。
7.根据权利要求1所述的直接由氯化锂(LiCl)生产单水氢氧化锂(LiOH·H2O)的系统，其中所述NaCl生产子系统还包括结晶器和串联连接的多个蒸发器设备，其中这个苛化设备——依次连接到所述接收罐和进料所述苛化设备的所述NaOH罐——连接到所述NaCl结晶装置。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.直接由氯化锂(licl)生产氢氧化锂(lioh)的系统，不需要中间生产碳酸锂或任何其它类似化合物，其中所述系统包括两个子系统：高纯度lioh·h2o生产子系统和nacl生产子系统；其中所述系统包括连接到所述高纯度lioh·h2o生产子系统的licl盐水罐和nacl溶液罐，包括用于将licl转化为粗lioh·h2o的转化设备；其中所述转化设备连接到固液分离设备，所述固液分离设备连接到接收罐，此外，所述固液分离设备还连接到粗lioh·h2o稀释罐，所述稀释罐连接到至少一个lioh·h2o结晶器设备，在所述lioh·h2o结晶器设备中生产高纯度lioh·h2o；其中所述高纯度lioh结晶器设备连接到第二固液分离设备，所述第二固液分离设备连接到晶体干燥器和一个装有可循环使用的纯lioh溶液的罐；其中所述nacl生产子系统由接收罐和naoh罐组成，其中两个罐依次连接到苛化设备，所述苛化设备连接到至少一个nacl结晶蒸发系统，nacl溶液管道从所述nacl结晶蒸发系统连接到nacl溶液罐，并且这个nacl溶液罐连接到初始nacl溶液罐；和浓缩nacl的第二连接，连接到至少一个固-液分离设备，从所述固-液分离设备中分离nacl晶体，并且所述nacl晶体储存在nacl晶体罐中；其中所述nacl溶液罐连接到初始nacl溶液罐；因此，两个子系统——所述生产高纯度lioh·h2o的系统和所述生产nacl的...
【专利技术属性】
技术研发人员：保罗·梅利皮兰，加布里埃尔·梅鲁阿内，
申请(专利权)人：智利化学和矿业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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