【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锂提纯，尤其涉及一种锂离子萃取剂及萃取体系。
技术介绍
1、在目前的锂提纯技术多采用萃取，现有萃取体系中，选用二酮类萃取剂作为锂萃取剂，存在以下技术缺陷：一方面，为了保证溶液中锂的萃取效率(通常要求锂浓度＜10mg/l)，萃取平衡时的ph值较高，需要ph＞12.5，导致碱耗增加；同时，在高ph条件下，常用的二酮(如lix54)的溶解损失较大，萃取剂的稳定性较差，增加了废水处理的难度和成本。另一方面，部分萃取体系对溶液中锂、钠、钾的选择性不高，尤其是对钾含量的选择性较低，这直接影响提纯锂产品的品质。
技术实现思路
1、鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种锂离子萃取剂及萃取体系，用以解决现有技术问题中萃取体系碱耗较大、萃取剂溶解损失大及对钾离子选择性差、杂质去除率低的至少一个。
2、本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：
3、本专利技术提供了一种锂离子萃取剂，包括具有如下通式的β-二酮基化合物：
4、
5、其中，r1、r2、r3各自独立地为h或c1-c8烷基、c6-c12苯基、c6-c12取代苯基、c6-c20芳基、c6-c20取代芳基或c6-c20杂芳基，r1、r2、r3相同或者不相同；
6、并且所述的β-二酮基化合物不为以下结构：
7、
8、优选地，所述的二酮类萃取剂不为以下任一结构：
9、1-苯甲酰丙酮、2-噻吩甲酰三氟丙酮、苯甲酰三氟丙酮、1-(2-萘甲酰基)
10、优选地，所述取代苯基的取代基团为c1-c10烷基、c3-c6环烷基、c1-c10烷氧基、c1-c10卤代烷基和卤素中的一个或多个，当为多个时，所述的r1、r2、r3相同或者不同；
11、和/或，所述取代芳基的取代基团为c1-c10烷基、c3-c6环烷基、c1-c10烷氧基、c1-c10卤代烷基和卤素中的一个或多个，当为多个时，所述的r1、r2、r3相同或者不同。
12、优选地，所述的β-二酮基化合物中r1、r2和r3中与羰基连接碳原子上氢原子总和m满足：2≤m≤4。
13、优选地，所述的β-二酮基化合物中r1为c6-c12苯基、c6-c12取代苯基、c6-c20芳基、c6-c20取代芳基或c6-c20杂芳基，或r1与羰基连接碳原子为叔碳原子或季碳原子中任一种；和/或，所述的β-二酮基化合物中r2为c6-c12苯基、c6-c12取代苯基、c6-c20芳基、c6-c20取代芳基或c6-c20杂芳基，或r2与羰基连接碳原子为叔碳原子或季碳原子中任一种；和/或，所述的β-二酮基化合物中r3为c6-c12苯基、c6-c12取代苯基、c6-c20芳基、c6-c20取代芳基或c6-c20杂芳基，或r3与羰基连接碳原子为叔碳原子或季碳原子中任一种。
14、优选地，所述的β-二酮基化合物包括a011～a023所示的结构中任一种：
15、
16、优选地，所述的β-二酮基化合物中r1、r2和r3中与羰基连接碳原子上氢原子总和m满足：2≤m≤3。
17、优选地，所述的β-二酮基化合物中r1、r2、r3满足：r1、r3至少有一个为c6-c12苯基、c6-c12取代苯基、c6-c20芳基、c6-c20取代芳基或c6-c20杂芳基，r1、r3可以相同或不同，和，r2为h或甲基。
18、优选地，所述的β-二酮基化合物包括以下所示的结构中任一种：
19、
20、一种萃取体系，包括上述的锂离子萃取剂，还包括：协萃剂和稀释剂。
21、与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果之一：
22、(1)本专利技术的β-二酮基化合物能够控制单分子烯醇化程度，实现部分烯醇化，因而能够在完成萃取锂离子同时，保持其在水中具有较小的溶解度，因而萃取剂中β-二酮基化合物具有较低的溶解损失；
23、(2)本专利技术的β-二酮基化合物能够控制单分子烯醇化程度，实现部分烯醇化，因而能够降低相界面实际需要的氢氧根离子数量，可以减少碱用量，在更温和环境即可实现烯醇化和锂离子萃取；
24、(3)本专利技术的β-二酮基化合物因为酮羰基相邻β位取代基的位阻作用，使其更容易结合锂离子而非体积更大的钠、钾离子，因而萃取剂对锂离子的萃取具有更高的选择性，降低了萃取产物中杂质钠、钾离子含量；本专利技术的萃取剂在碱性条件下，能够对于不同镁锂比的盐湖卤水或者沉锂母液都具有较高的萃取率和高锂选择性；
25、(4)本专利技术萃取体系具有很强的耐酸、耐碱和抗老化性能，多次使用保持稳定。
26、本专利技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。
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1.一种锂离子萃取剂，其特征在于，包括具有如下通式的β-二酮基化合物：
2.根据权利要求1所述的锂离子萃取剂，其特征在于，所述的二酮类萃取剂不为以下任一结构：
3.根据权利要求1所述的锂离子萃取剂，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的锂离子萃取剂，其特征在于，所述的β-二酮基化合物中R1、R2和R3中与羰基连接碳原子上氢原子总和m满足：2≤m≤4。
5.根据权利要求1所述的锂离子萃取剂，其特征在于，所述的β-二酮基化合物中R1为C6-C12苯基、C6-C12取代苯基、C6-C20芳基、C6-C20取代芳基或C6-C20杂芳基，或R1与羰基连接碳原子为叔碳原子或季碳原子中任一种；和/或，所述的β-二酮基化合物中R2为C6-C12苯基、C6-C12取代苯基、C6-C20芳基、C6-C20取代芳基或C6-C20杂芳基，或R2与羰基连接碳原子为叔碳原子或季碳原子中任一种；和/或，所述的β-二酮基化合物中R3为C6-C12苯基、C6-C12取代苯基、C6-C20芳基、C6-C20取代芳基或C6-C20杂芳基，或R3与羰基连接碳原子为叔碳原子
6.根据权利要求5所述的锂离子萃取剂，其特征在于，所述的二酮类萃取剂包括A011～A023所示的结构中任一种：
7.根据权利要求4所述的锂离子萃取剂，其特征在于，所述的β-二酮基化合物中R1、R2和R3中与羰基连接碳原子上氢原子总和m满足：2≤m≤3。
8.根据权利要求7所述的锂离子萃取剂，其特征在于，所述的β-二酮基化合物中R1、R2、R3满足：R1、R3至少有一个为C6-C12苯基、C6-C12取代苯基、C6-C20芳基、C6-C20取代芳基或C6-C20杂芳基，R1、R3可以相同或不同，和，R2为H或甲基。
9.根据权利要求8所述的锂离子萃取剂，其特征在于，所述的β-二酮基化合物包括以下所示的结构中任一种：
10.一种萃取体系，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的锂离子萃取剂，包括：协萃剂和稀释剂。
...【技术特征摘要】
1.一种锂离子萃取剂，其特征在于，包括具有如下通式的β-二酮基化合物：
2.根据权利要求1所述的锂离子萃取剂，其特征在于，所述的二酮类萃取剂不为以下任一结构：
3.根据权利要求1所述的锂离子萃取剂，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的锂离子萃取剂，其特征在于，所述的β-二酮基化合物中r1、r2和r3中与羰基连接碳原子上氢原子总和m满足：2≤m≤4。
5.根据权利要求1所述的锂离子萃取剂，其特征在于，所述的β-二酮基化合物中r1为c6-c12苯基、c6-c12取代苯基、c6-c20芳基、c6-c20取代芳基或c6-c20杂芳基，或r1与羰基连接碳原子为叔碳原子或季碳原子中任一种；和/或，所述的β-二酮基化合物中r2为c6-c12苯基、c6-c12取代苯基、c6-c20芳基、c6-c20取代芳基或c6-c20杂芳基，或r2与羰基连接碳原子为叔碳原子或季碳原子中任一种；和/或，所述的β-二酮基化合物中r3为c6-c12苯基、c6-c12取代苯...
【专利技术属性】
技术研发人员：李瑞琛，高艳芳，王利军，张照旗，肖俊峰，师苏城，白永光，
申请(专利权)人：郑州天一萃取科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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