專利名稱：一種用于鹽湖鹵水中提鋰的螯合樹脂深度除鎂方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于鹽湖鹵水中提取鋰的除鎂新方法，具體涉及一種用于高鎂鋰比鹽湖鹵水中提取碳酸鋰的螯合樹脂除鎂方法，屬于濕法冶金領域。
背景技術：
金屬鋰及其化合物在能源和新材料方面具有重大應用前景。自然界中的鋰資源主要賦存于花崗偉晶巖型礦床、鹽湖鹵水、海水及地熱水中。據(jù)統(tǒng)計，鹽湖鹵水中鋰資源儲量約占鋰資源總量的70 80%，因此從鹽湖鹵水中提鋰將成為鋰鹽生產的主要途徑。目前，全球從鹵水中生產的鋰鹽產品(以碳酸鋰計)已占鋰產品總量的85%以上，從鹽湖鹵水中提鋰將成為21世紀鋰鹽生產的主攻方向。從鹵水中提取鋰鹽在工業(yè)上一般都是采用蒸發(fā)-結晶-沉淀，其最終產品都是碳酸鋰。國內外從鹽湖鹵水中提取鋰鹽的工藝技術方法，歸納起來主要有沉淀法、萃取法、離子交換吸附法、碳化法、煅燒浸取法、許氏法和電滲析法等。其中對沉淀法、萃取法、吸附法和碳化法的研究較廣泛深入，是目前從鹽湖鹵水中提鋰的主要方法。沉淀法工藝可行，但工藝流程長，物料周轉量大，需多次煅燒過濾，操作步驟繁雜，最后的鋰浸取液中鋰濃度低，濃縮需要消耗大量的動力成本。萃取法回收率高，但流程長，設備腐蝕嚴重，且生產成本高，實現(xiàn)產業(yè)化有困難。離子交換吸附法則是使用鋰離子交換吸附劑如二氧化鈦、金屬磷酸鹽、復合銻酸鹽以及鋁鹽型吸附劑和有機離子交換樹脂等選擇性地處理高鎂鋰比的鹽湖鹵水，利用對鋰離子有選擇性吸附的吸附劑來吸附鋰離子，再將鋰離子洗脫下來，達到鋰離子與其它雜質離子分離的目的。離子交換吸附法工藝簡單，回收率高，選擇性好，污染小，成本較低，與其它方法相比有較大優(yōu)越性。在我國擁有全球鹵水鋰資源79%的青海柴達木盆地，如臺吉爾湖、一里坪、察爾汗和大柴旦等鹽湖一帶推廣吸附法生產鋰的工藝，在經濟價值和環(huán)保方面具有重要意義。現(xiàn)有的離子交換吸附法提取鋰的工藝如下鹽湖原鹵水在經過鋰吸附劑處理后得到鎂鋰比為1 :1-10 1的解吸液，其中鎂含量約為2 g/L，再經普通的陽離子交換樹脂處理將鎂鋰比降至1 :1以下得除鎂液(以下簡稱一次除鎂液)。一次除鎂液中鎂的含量仍然高達 100 mg/L左右，而且在后續(xù)濃縮過程中鎂的含量還會升高，在用碳酸鈉沉淀碳酸鋰的過程中影響碳酸鋰的收率和純度。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種用于鹽湖鹵水中提取鋰的除鎂新方法，該方法具有除鎂效果明顯，所生產碳酸鋰的收率和純度高等優(yōu)點。鹽湖鹵水的組成如表1
表權利要求
1.一種用于鹽湖鹵水中提取鋰的除鎂新方法，將鹽湖鹵水經過鋰吸附劑和陽離子交換之后的所得一次除鎂液，以0. 5-20 BV/h的速度通過螯合樹脂以進一步除去其中的鎂，再濃縮沉淀制取碳酸鋰。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于鹽湖鹵水中提取鋰的除鎂新方法，其特征在于是在溫度0-100°C下，以0. 5-20BV/h的速度通過螯合樹脂進一步除鎂后，再濃縮沉淀制取碳酸鋰。
3.根據(jù)權利要求2所述的用于鹽湖鹵水中提取鋰的除鎂新方法，其特征在于是在溫度 10-60°C 下。
4.根據(jù)權利要求3所述的用于鹽湖鹵水中提鋰的除鎂新方法，其特征在于是在溫度 10-40°C 下。
5.根據(jù)權利要求1所述的用于鹽湖鹵水中提取鋰的除鎂新方法，其特征在于流速為 5-20 BV/hο
6.根據(jù)權利要求5所述的用于鹽湖鹵水中提取鋰的除鎂新方法，其特征在于流速為 5-10 BV/hο
7.根據(jù)權利要求1所述的用于鹽湖鹵水中提取鋰的除鎂新方法，其特征在于螯合樹脂為胺基羧酸型或胺基膦酸型大孔型螯合樹脂。
8.根據(jù)權利要求7所述的用于鹽湖鹵水中提鋰的除鎂新方法，其特征在于所述螯合樹脂預處理和再生方法為2-8%氫氧化鈉溶液處理后水洗，再經3-9%鹽酸處理后水洗。
9.根據(jù)權利要求1所述的用于鹽湖鹵水中提鋰的除鎂新方法，其特征在于取一次除鎂液3500ml，其中鋰含量為470 mg/L，鎂含量為127 mg/L，鎂鋰比為0. 27:1 ； 取LSC-100胺基羧酸螯合樹脂100ml，裝入帶夾套的有機玻璃樹脂柱中對樹脂進行預處理， 預處理方法為用4%的氫氧化鈉溶液400ml處理40min后，水洗至中性，再用5%的鹽酸溶液400ml處理40min，水洗至中性備用；將一次除鎂液以6 BV/h的流速，在30°C下通過 LSC-100樹脂，得到流出混合液中鎂含量為0.77 mg/L，鋰含量為459 mg/L ；經蒸發(fā)濃縮、 Na2CO3沉淀、過濾、洗滌得到Li2C03。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于鹽湖鹵水中提取鋰的除鎂新方法，是針對鹽湖原鹵水在經過鋰吸附劑和陽離子交換樹脂處理后得的鎂鋰比為11以下的除鎂液，在0-100℃下以0.5-20BV/h的速度通過螯合樹脂進一步除鎂后，再濃縮沉淀制取碳酸鋰。該方法具有耗費化工原料少，工藝簡單，操作容易，無污染，產品中鎂含量顯著降低而鋰純度高的優(yōu)點。
文檔編號B01D15/04GK102417194SQ20111023729
公開日2012年4月18日 申請日期2011年8月18日 優(yōu)先權日2011年8月18日
發(fā)明者劉瓊, 寇曉康, 李歲黨, 王剛 申請人:西安藍曉科技新材料股份有限公司