一種氯化鋰溶液深度除硼的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氯化鋰溶液深度除硼的方法，尤其涉及從鹽湖鹵水提取氯化鋰過(guò)程中深度除硼的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰是一種重要的戰(zhàn)略資源，主要以固體礦物和液體礦物兩種形式存在于自然界中，其中鹽湖鹵水鋰資源占世界儲(chǔ)量約70%。
[0003]從鹽湖鹵水中提取鋰的方法主要由沉淀法、萃取法、吸附法、煅燒浸取法以及電滲析法。其中吸附法提取鹽湖鹵水中的氯化鋰，制備高純氯化鋰溶液及高純碳酸鋰是一種低成本、對(duì)環(huán)境友好的綠色工藝路線，應(yīng)用前景十分看好。
[0004]吸附法提取鹵水中氯化鋰制備高純氯化鋰溶液及高純碳酸鋰生產(chǎn)過(guò)程中，如何除去氯化鋰溶液中的硼離子，成為制約生產(chǎn)高純氯化鋰溶液及高純碳酸鋰的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)公開(kāi)了部分在碳酸鋰/氯化鋰生產(chǎn)過(guò)程中除去硼離子的方法。例如，專利CN104961143A提出向鹵水中加入一定量的酸，控制其PH至為2?4至硼酸結(jié)晶析出，固液分離得到硼酸和過(guò)濾清液;專利CN105152187A提出向鹵水中加入一定量的10?20 %的鹽酸溶液，調(diào)節(jié)PH值為0.5?2，反應(yīng)溫度保持在25?30°C，抽濾除去硼酸;但是上述方法均以硼酸的溶解度來(lái)決定其在鹵水中的含量，其除硼效果不能滿足高純氯化鋰溶液及高純碳酸鋰對(duì)雜質(zhì)含量的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供了一種氯化鋰溶液深度除硼的方法，從鹽湖鹵水提取氯化鋰過(guò)程中深度除硼的方法。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種氯化鋰溶液深度除硼的方法，其特征是包括吸附、淋洗置換、解吸三個(gè)步驟，
[0008]步驟(I)吸附:將樹(shù)脂以一定的吸附速度和溫度通過(guò)氯化鋰溶液或者將含硼的氯化鋰溶液以一定的吸附速度和溫度通過(guò)除硼樹(shù)脂床除去其中的硼離子；
[0009]步驟(2)淋洗置換:將吸附了溶液中硼的樹(shù)脂以一定的淋洗速度和溫度通過(guò)淋洗置換液或者將淋洗置換液以一定的淋洗速度和溫度通入吸附樹(shù)脂床層，置換殘留在樹(shù)脂中的氯化鋰溶液，將氯化鋰溶液收集后返回氯化鋰溶液緩沖設(shè)備；
[0010]步驟(3)解吸:將淋洗置換后的樹(shù)脂以一定的解吸速度和溫度通過(guò)解析液或者將解析液以一定的解吸速度和溫度通過(guò)淋洗后的樹(shù)脂，去除吸附在樹(shù)脂上的硼，使樹(shù)脂恢復(fù)其吸附性循環(huán)使用，繼續(xù)吸附氯化鋰溶液中的硼。
【附圖說(shuō)明】
[0011 ]圖1是本發(fā)明工藝流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖1所示，本發(fā)明整個(gè)流程包括吸附、淋洗置換、解吸三個(gè)步驟。
[0013]具體按以下步驟實(shí)施:
[0014]步驟(I)吸附:在一定的溫度下，將含硼氯化鋰溶液通入裝有除硼樹(shù)脂的吸附塔中，以一定的流速通過(guò)除硼樹(shù)脂床，從樹(shù)脂床層流出的即為除硼后的氯化鋰合格液。
[0015]步驟(2)淋洗置換:向步驟(I)中硼吸附飽和后的除硼樹(shù)脂床通入淋洗液，置換殘存在樹(shù)脂中的氯化鋰溶液。
[0016]步驟(3)解吸:向步驟(2)中淋洗之后除硼樹(shù)脂床內(nèi)通入解析液，解吸去除吸附在樹(shù)脂上的硼離子，恢復(fù)樹(shù)脂的吸附性能。
[0017]所述的吸附速度為0.5?80BV/h。
[0018]所述的淋洗置換速度為0.5?50BV/h。
[0019]所述的解吸速度為0.5?75BV/h。
[0020]所述的吸附溫度為O?100°C。
[0021]所述的淋洗置換溫度為5?100°C。
[0022]所述的解吸溫度為O?100°C。
[0023]所述的樹(shù)脂吸附床為固定床、流化床和密室移動(dòng)床。
[0024]所述的除硼樹(shù)脂為具有大孔結(jié)構(gòu)的螯合樹(shù)脂。
[0025]所述的含硼氯化鋰溶液中硼離子濃度為5?SOOOppm。
[0026]所述的淋洗置換液為生產(chǎn)水、脫鹽水、高純水。
[0027]所述的解析液為鹽酸溶液、硫酸溶液、碳酸溶液、硝酸溶液、醋酸溶液中的一種或者幾種混合酸溶液。
[0028]所述的除硼合格氯化鋰溶液中硼離子濃度可穩(wěn)定達(dá)到Ippm以下，滿足高純氯化鋰溶液及高純碳酸鋰對(duì)雜質(zhì)含量的要求。
[0029]現(xiàn)有鹽湖鹵水提鋰過(guò)程中的氯化鋰溶液深度除硼的工業(yè)方法未見(jiàn)報(bào)道，本發(fā)明通過(guò)長(zhǎng)期的可靠驗(yàn)證，提供一種利用除硼樹(shù)脂深度去除氯化鋰溶液中硼離子的方法，能夠使氯化鋰溶液中的硼含量下降至Ippm以下，硼的去除率達(dá)到99.5%以上，滿足高純氯化鋰溶液及高純碳酸鋰對(duì)雜質(zhì)含量的要求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氯化鋰溶液深度除硼的方法，其特征是將含硼的氯化鋰溶液通入除硼樹(shù)脂床吸附塔，使硼離子與樹(shù)脂結(jié)合生成絡(luò)合物，從而獲得高純氯化鋰溶液，包括吸附、淋洗置換、解吸三個(gè)步驟， 步驟(I)吸附:將樹(shù)脂以一定的吸附速度和溫度通過(guò)氯化鋰溶液或者將含硼的氯化鋰溶液以一定的吸附速度和溫度通過(guò)除硼樹(shù)脂床除去其中的硼離子； 步驟(2)淋洗置換:將吸附了溶液中硼的樹(shù)脂以一定的淋洗速度和溫度通過(guò)淋洗置換液或者將淋洗置換液以一定的淋洗速度和溫度通入吸附樹(shù)脂床層，置換殘留在樹(shù)脂中的氯化鋰溶液，將氯化鋰溶液收集后返回氯化鋰溶液緩沖設(shè)備； 步驟(3)解吸:將淋洗置換后的樹(shù)脂以一定的解吸速度和溫度通過(guò)解析液或者將解析液以一定的解吸速度和溫度通過(guò)淋洗后的樹(shù)脂，去除吸附在樹(shù)脂上的硼，使樹(shù)脂恢復(fù)其吸附性循環(huán)使用，繼續(xù)吸附氯化鋰溶液中的硼。2.如權(quán)利要求1所述的氯化鋰溶液深度除硼的方法，其特征是所述的吸附速度為0.5?80BV/h;吸附溫度為O?100°C。3.如權(quán)利要求1所述的氯化鋰溶液深度除硼的方法，其特征是所述的淋洗置換速度為0.5?50BV/h ；淋洗置換溫度為5?100 °C。4.如權(quán)利要求1所述的氯化鋰溶液深度除硼的方法，其特征是所述的解吸速度為0.5?75BV/h;解吸溫度為O?100 °C。5.如權(quán)利要求1所述的氯化鋰溶液深度除硼的方法，其特征是所述的樹(shù)脂吸附床為固定床、流化床或密室移動(dòng)床。6.如權(quán)利要求1所述的氯化鋰溶液深度除硼的方法，其特征是所述的除硼樹(shù)脂為具有大孔結(jié)構(gòu)的螯合樹(shù)脂。7.如權(quán)利要求1所述的氯化鋰溶液深度除硼的方法，其特征是所述的淋洗置換液為生產(chǎn)水、脫鹽水或高純水。8.如權(quán)利要求1所述的氯化鋰溶液深度除硼的方法，其特征是所述的解析液為鹽酸溶液、硫酸溶液、碳酸溶液、硝酸溶液、醋酸溶液中的一種或者幾種混合酸溶液。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種氯化鋰溶液深度除硼的方法，該方法包括吸附、淋洗置換、解吸三個(gè)步驟，將含硼的氯化鋰溶液通入除硼樹(shù)脂床吸附塔，使硼離子與樹(shù)脂結(jié)合生成絡(luò)合物，從而獲得高純氯化鋰溶液。該方法不僅除硼效果好，產(chǎn)品純度高，鋰損失小，而且具有流程短、操作簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。
【IPC分類】C22B26/12, C22B3/24
【公開(kāi)號(hào)】CN105586499
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610086174
【發(fā)明人】柯曾鵬, 王文海, 楊志國(guó), 邢紅, 陳維平, 毛新宇, 楊帥敏, 丁志海, 薛民權(quán), 馬漢笑, 臧楠
【申請(qǐng)人】華陸工程科技有限責(zé)任公司, 青海鹽湖佛照藍(lán)科鋰業(yè)股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月18日
【申請(qǐng)日】2016年2月15日