高純度氫氧化鋰的生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高純度氫氧化鋰的生產(chǎn)方法,其以鹽湖鹵水為原料生產(chǎn)氯化鉀后的結(jié)晶母液廢水,其中鎂鋰比為200?500:1,經(jīng)過離子篩吸附、洗脫后獲得合格洗脫液,洗脫液經(jīng)過超濾膜技術(shù)、分段式納濾技術(shù)、體外再生連續(xù)離交技術(shù)及反滲透技術(shù)處理后,獲得反滲透濃縮液。其中鎂離子含量為≤30ppm,鋰離子含量約為4?6g/L,鈉離子含量為3?5g/L,鈣離子含量為≤5ppm,硫酸根離子含量1?30ppm,硼元素含量為≤400ppm。本發(fā)明以反滲透濃縮液為原料,工藝流程為:超高壓反滲透連續(xù)離交脫硼、連續(xù)離交脫硫酸根、離子膜電解、結(jié)晶蒸發(fā)、離交脫硼技術(shù)、離子膜電解技術(shù)、結(jié)晶蒸發(fā)技術(shù),從而獲得高純度氫氧化鋰,并副產(chǎn)硼酸及氫氧化鈉,工藝過程連續(xù)可控、提取收率高、生產(chǎn)成本低,易于工業(yè)化。
【專利說明】
高純度氫氧化鋰的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于鹽化工領(lǐng)域,特別涉及一種高純度氫氧化鋰的生產(chǎn)方法?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]采用經(jīng)過提鉀后的苦鹵為原料。原料中鎂鋰比達到200-500:1,經(jīng)過離子篩吸附洗脫后的合格洗脫液中鎂鋰比下降到3-4:1,經(jīng)過超濾技術(shù)、分段式納濾技術(shù)、體外再生連續(xù)離交技術(shù)、反滲透技術(shù)分離純化后獲得反滲透濃縮液。其中鎂離子含量為< 30ppm,鋰離子含量約為4_6g/L,鈉離子含量為離子含量為<5ppm,鉀離子含量<300ppm,硫酸根離子含量l-30ppm,硼元素含量為彡400ppm。傳統(tǒng)工藝中,反滲透濃縮液經(jīng)過幅曬,添加碳酸鈉沉鋰,蒸發(fā)濃縮,二次沉鋰,精制獲得碳酸鋰產(chǎn)品,然后再采用氫氧化鈣苛化,濾除碳酸鈣、氫氧化鈣、氫氧化鎂,進一步精制除鈣鎂、蒸發(fā)結(jié)晶等多步工藝獲得合格一水氫氧化鋰產(chǎn)品。工藝過程冗長復(fù)雜、鋰收率低、資源浪費嚴(yán)重、生產(chǎn)成本高、氫氧化鋰產(chǎn)品質(zhì)量差,存在嚴(yán)重技術(shù)弊端:
[0003]a)反滲透濃縮液經(jīng)過幅曬后進行沉鋰反應(yīng),需要添加過量碳酸鈉藥劑形成碳酸鋰沉淀;
[0004]b)由于溶液中存在大量氯化鈉,碳酸鋰的溶解度增加,從而沉鋰反應(yīng)時母液中的碳酸鋰濃度較高,沉鋰收率較低。為了獲得較高沉鋰收率,必須對一次沉鋰母液進行蒸發(fā)濃縮后進行二次沉鋰。在蒸發(fā)濃縮過程中為防止碳酸鋰飽和析出與飽和析出的氯化鈉混合, 必須添加鹽酸趕除沉鋰母液中的碳酸根離子,蒸發(fā)濃縮后進行二次沉鋰反應(yīng)時又需要往溶液中添加碳酸鈉,如果為了進一步提升沉鋰收率,甚至還需要進行三次沉鋰反應(yīng),因此,造成沉鋰過程中碳酸鈉和鹽酸藥劑的極大浪費;
[0005]c)在蒸發(fā)濃縮過程中氯化鈉飽和析出,離心分離去除氯化鈉過程中,氯化鈉晶體會夾帶母液,從而造成鋰離子收率損失;
[0006]d)碳酸鋰和氫氧化鈣進行苛化反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鋰,由于氫氧化鋰溶解度較低,獲得的氫氧化鋰溶液必須進行蒸發(fā)結(jié)晶,耗費大量蒸發(fā)濃縮成本;
[0007]e)苛化反應(yīng)后,必須分離碳酸鈣及過量的氫氧化鈣及氫氧化鈣中夾帶的氫氧化鎂沉淀,沉淀中夾帶氫氧化鋰溶液,造成鋰離子收率損失;
[0008]分離固體懸浮物后的氫氧化鋰溶液中仍含有大量鈣離子、鎂離子及其他雜質(zhì)離子,需要采用化學(xué)沉淀法或螯合樹脂脫除雜質(zhì)以防止氫氧化鋰溶液在蒸發(fā)過程中結(jié)垢以及鈣鎂雜質(zhì)飽和析出后混入一水氫氧化鋰產(chǎn)品中。
[0009]可見,鹽湖提鋰,以氯化鋰生產(chǎn)碳酸鋰,再以碳酸鋰為原料采用苛化的方法生產(chǎn)氫氧化鋰,工藝路線冗長復(fù)雜,鋰離子收率低,原輔材料成本高,資源浪費嚴(yán)重,產(chǎn)品質(zhì)量差。
[0010]鑒于如上原因,有必要研究一種高純度氫氧化鋰的生產(chǎn)方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的一個或多個問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]考慮到至少一個上述問題而完成了本發(fā)明,并且本發(fā)明的一個目的在于提供一種高純度氫氧化鋰的生產(chǎn)方法,該方法以反滲透濃縮液為原料,其中鎂離子含量為< 30ppm, 鋰離子含量約為4_6g/L,鈉離子含量為3-5g/L,鈣離子含量為<5ppm,鉀離子<300ppm,硫酸根離子含量l-30ppm,硼元素含量為彡500ppm,經(jīng)過脫鎂、脫硼后直接采用離子膜電解技術(shù)生產(chǎn)一水氫氧化鋰,工藝流程簡單,鋰離子收率多99 %,純度高,成本低,化學(xué)藥劑耗量少,在生產(chǎn)一水氫氧化鋰的同時獲得副產(chǎn)品硼酸及氫氧化鈉,實現(xiàn)資源綜合利用。[〇〇12]該方法具體包括以下步驟:
[0013]a、獲得經(jīng)過反滲透濃縮的第一濃縮液,其中鎂離子含量為<30ppm,鋰離子含量約為4-6g/L,鈉離子含量為S-Sg/Ul1?離子含量為<5ppm,鉀離子<300ppm,硫酸根離子含量 l-30ppm,硼元素含量為彡500ppm;
[0014]b、將所述第一濃縮液采用體外再生連續(xù)離交技術(shù)進行脫硼,獲得第一脫硼離交液和第一飽和樹脂,其中第一脫硼離交液中硼元素含量低于lOppm;
[0015]c、將第一飽和樹脂采用氫氧化鈉再生成氫氧根型,獲得第一再生液和氫氧根型樹脂;
[0016]d、將氫氧根型樹脂采用鹽酸再生,獲得氯型樹脂和第二再生液;
[0017]e、將第一和第二再生液混合,并調(diào)整pH低于3.0獲得副產(chǎn)物硼酸晶體;
[0018]f、將第一脫硼離交液采用體外再生連續(xù)離交技術(shù)進行脫鈣鎂,獲得脫鎂離交液和第二飽和樹脂,其中脫鎂離交液中鈣、鎂離子總量低于30ppb;
[0019]g、第二飽和樹脂采用鹽酸再生成氫型然后采用氫氧化鈉再生成鈉型備用;
[0020]h、脫鎂離交液采用超高壓反滲透、電滲析、正滲透或蒸發(fā)器濃縮2-5倍,獲得第二濃縮液,第二濃縮液中鋰離子含量8_30g/L,鈉離子含量6-20g/L,鉀離子< 1500ppm,鈣鎂離子總量彡0.15ppm,硫酸根及硼元素總量彡50ppm;
[0021]1、第二濃縮液進入離子膜電解槽進行電解,陽極側(cè)獲得淡鹽水、氯氣;陰極側(cè)獲得氫氣、氫氧化鋰和氫氧化鈉及微量氫氧化鉀的混合溶液;[〇〇22] j、部分淡鹽水經(jīng)過除氯、亞硫酸鈉還原后采用脫硼樹脂脫除硫酸根及硼元素,并與其它淡鹽水合并進行濃縮,濃縮后與第二濃縮液合并;
[0023]k、所述氯氣和氫氣燃燒用于生產(chǎn)鹽酸,或用于PVC生產(chǎn),或者作為加氫還原反應(yīng)的原料;
[0024]1、所述陰極側(cè)氫氧化鋰、氫氧化鈉及微量氫氧化鉀的混合液采用一級蒸發(fā)結(jié)晶工藝進行蒸發(fā)結(jié)晶,獲得產(chǎn)品第一高純度一水氫氧化鋰結(jié)晶和第一結(jié)晶母液;
[0025]m、第一結(jié)晶母液進一步進行二級蒸發(fā)結(jié)晶,在高溫狀態(tài)下獲得第二氫氧化鋰晶體,低溫狀態(tài)下獲得第一氫氧化鈉晶體;
[0026]n、第二氫氧化鋰晶體由于含有較高鈉離子,套用到一級強制循環(huán)蒸發(fā)器進行重結(jié)晶;
[0027]〇、所述氫氧化鈉晶體作為樹脂再生藥劑套用或者作為副產(chǎn)品銷售。
[0028]根據(jù)本發(fā)明另一方面,第一飽和樹脂為葡甲胺基螯合樹脂,能特異性吸附硼酸。
[0029]根據(jù)本發(fā)明另一方面,第一脫硼離交液采用體外再生連續(xù)離交技術(shù)進行脫鈣鎂, 第一脫硼離交液從主離交柱底部進料,逆向通過主離交柱,交后液從主離交柱頂部出水;主離交柱底部樹脂最先飽和,底部飽和樹脂通過重力作用排入解析柱,主離交柱頂部高位槽樹脂通過重力作用同步進入,樹脂轉(zhuǎn)移完畢后,主離交柱恢復(fù)進料,解析柱內(nèi)樹脂采用鹽酸再生成氫型,再采用氫氧化鈉再生成鈉型,再生完畢樹脂用壓縮空氣壓入主離交柱頂部高位槽待用;主離交柱每6-24小時轉(zhuǎn)移一次樹脂,樹脂轉(zhuǎn)移時間為3-10分鐘,實現(xiàn)連續(xù)工作; 樹脂轉(zhuǎn)移時底部樹脂充分飽和;距離主離交柱頂部出水口500-1000mm處布有取樣口,當(dāng)取樣口有鎂離子穿漏時排放底部飽和樹脂,在取樣口之上有500-1000mm樹脂層作為保護層, 保證鎂離子不會穿漏。
[0030]根據(jù)本發(fā)明另一方面,所述的離子膜為全氟磺酸羧酸離子膜。
[0031]根據(jù)本發(fā)明另一方面,所述的離子膜電解,陰極側(cè)的氫氧化鋰濃度控制在100g/L 以下,以防止氫氧化鋰結(jié)晶析出。
[0032]根據(jù)本發(fā)明另一方面,所述的離子膜電解,陽極側(cè)的鋰離子濃度控制在15g/L以下,以防止陽極側(cè)滲透壓高于陰極側(cè),從而造成離子膜損壞。
[0033]根據(jù)本發(fā)明另一方面,對淡鹽水進行濃縮的方法包括超高壓反滲透、電滲析、正滲透或蒸發(fā)。[〇〇34] 根據(jù)本發(fā)明另一方面,部分淡鹽水經(jīng)過除氯、并添加亞硫酸鈉還原至0RP值小于 150mv〇
[0035]根據(jù)本發(fā)明另一方面,陰極側(cè)氫氧化鋰、氫氧化鈉及微量氫氧化鉀混合液采用多效強制循環(huán)蒸發(fā)器進行一級結(jié)晶蒸發(fā),蒸發(fā)濃縮倍數(shù)為10-30倍,一水氫氧化鋰晶體在蒸發(fā)濃縮過程中結(jié)晶析出,通過離心機分離獲得產(chǎn)品第一一水氫氧化鋰晶體和第一結(jié)晶母液。
[0036]根據(jù)本發(fā)明另一方面,第一結(jié)晶母液采用強制循環(huán)蒸發(fā)器進行二級結(jié)晶蒸發(fā),第一結(jié)晶母液在蒸發(fā)濃縮過程中第二一水氫氧化鋰晶體結(jié)晶析出,蒸發(fā)濃縮液在60-90°C條件下采用離心機分離第二一水氫氧化鋰,第二結(jié)晶母液在結(jié)晶器內(nèi)冷卻至30°C以下結(jié)晶, 經(jīng)離心分離獲得氫氧化鈉晶體和第三結(jié)晶母液,第三結(jié)晶母液返回二級強制循環(huán)蒸發(fā)器, 繼續(xù)蒸發(fā)濃縮;第二一水氫氧化鋰晶體返回一級強制循環(huán)蒸發(fā)器,進行重結(jié)晶,氫氧化鈉晶體作為副產(chǎn)品。
[0037]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明直接以反滲透濃縮液為原料,經(jīng)過脫硼脫鈣鎂后直接電解生產(chǎn)氫氧化鋰,不但工藝路線簡單,鋰離子收率高而且產(chǎn)品質(zhì)量高,生產(chǎn)成本低,化學(xué)藥劑耗量少,資源綜合利用程度高?!靖綀D說明】
[0038]圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的高純度氫氧化鋰的生產(chǎn)方法流程圖?!揪唧w實施方式】
[0039]下面通過優(yōu)選實施例來描述本發(fā)明的最佳實施方式,這里的【具體實施方式】在于詳細地說明本發(fā)明,而不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制,在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)范圍的情況下,可以做出各種變形和修改,這些都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
[0040]本發(fā)明優(yōu)選實施例提供了一種高純度氫氧化鋰的生產(chǎn)方法。該高純度氫氧化鋰的生產(chǎn)方法包括以下步驟:[〇〇41] a、獲得經(jīng)過反滲透濃縮的第一濃縮液,其中鎂離子含量為<30ppm,鋰離子含量約為4-6g/L,鈉離子含量為S-Sg/Ul1?離子含量為<5ppm,鉀離子<300ppm,硫酸根離子含量l-30ppm,硼元素含量為彡500ppm;
[0042] b、將所述第一濃縮液采用體外再生連續(xù)離交技術(shù)進行脫硼,獲得第一脫硼離交液和第一飽和樹脂,其中第一脫硼離交液中硼元素含量低于lOppm;[〇〇43] c、將第一飽和樹脂采用氫氧化鈉再生成氫氧根型,獲得第一再生液和氫氧根型樹脂;
[0044]d、將氫氧根型樹脂采用鹽酸再生,獲得氯型樹脂和第二再生液;
[0045]e、將第一和第二再生液混合,并調(diào)整pH低于3.0獲得副產(chǎn)物硼酸晶體;
[0046]f、將第一脫硼離交液采用體外再生連續(xù)離交技術(shù)進行脫鈣鎂,獲得脫鎂離交液和第二飽和樹脂,其中脫鎂離交液中鈣、鎂離子總量低于30ppb;
[0047]g、第二飽和樹脂采用鹽酸再生成氫型然后采用氫氧化鈉再生成鈉型備用;[〇〇48] h、脫鎂離交液采用超高壓反滲透、電滲析、正滲透或蒸發(fā)器濃縮2-5倍,獲得第二濃縮液,第二濃縮液中鋰離子含量8_30g/L,鈉離子含量6-20g/L,鉀離子< 1500ppm,鈣鎂離子總量彡0.15ppm,硫酸根及硼元素總量彡50ppm;
[0049]1、第二濃縮液進入離子膜電解槽進行電解,陽極側(cè)獲得淡鹽水、氯氣;陰極側(cè)獲得氫氣、氫氧化鋰和氫氧化鈉及微量氫氧化鉀的混合溶液;
[0050]j、部分淡鹽水經(jīng)過除氯、亞硫酸鈉還原后采用脫硼樹脂脫除硫酸根及硼元素,并與其它淡鹽水合并進行濃縮,濃縮后與第二濃縮液合并;
[0051]k、所述氯氣和氫氣燃燒用于生產(chǎn)鹽酸,或用于PVC生產(chǎn),或者作為加氫還原反應(yīng)的原料;
[0052]1、所述陰極側(cè)氫氧化鋰、氫氧化鈉及微量氫氧化鉀的混合液采用一級蒸發(fā)結(jié)晶工藝進行蒸發(fā)結(jié)晶,獲得產(chǎn)品第一高純度一水氫氧化鋰結(jié)晶和第一結(jié)晶母液;[〇〇53] m、第一結(jié)晶母液進一步進行二級蒸發(fā)結(jié)晶,在高溫狀態(tài)下獲得第二氫氧化鋰晶體,低溫狀態(tài)下獲得第一氫氧化鈉晶體;
[0054]n、第二氫氧化鋰晶體由于含有較高鈉離子,套用到一級強制循環(huán)蒸發(fā)器進行重結(jié)晶;
[0055]〇、所述氫氧化鈉晶體作為樹脂再生藥劑套用或者作為副產(chǎn)品銷售。
[0056]根據(jù)本發(fā)明另一方面,第一飽和樹脂為葡甲胺基螯合樹脂,能特異性吸附硼酸。
[0057]優(yōu)選地,第一脫硼離交液采用體外再生連續(xù)離交技術(shù)進行脫鈣鎂,第一脫硼離交液從主離交柱底部進料,逆向通過主離交柱,交后液從主離交柱頂部出水;主離交柱底部樹脂最先飽和,底部飽和樹脂通過重力作用排入解析柱,主離交柱頂部高位槽樹脂通過重力作用同步進入,樹脂轉(zhuǎn)移完畢后,主離交柱恢復(fù)進料,解析柱內(nèi)樹脂采用鹽酸再生成氫型, 再采用氫氧化鈉再生成鈉型,再生完畢樹脂用壓縮空氣壓入主離交柱頂部高位槽待用;主離交柱每6-24小時轉(zhuǎn)移一次樹脂,樹脂轉(zhuǎn)移時間為3-10分鐘,實現(xiàn)連續(xù)工作;樹脂轉(zhuǎn)移時底部樹脂充分飽和;距離主離交柱頂部出水口500-1000mm處布有取樣口,當(dāng)取樣口有鎂離子穿漏時排放底部飽和樹脂,在取樣口之上有500-1000mm樹脂層作為保護層,保證鎂離子不會穿漏。
[0058]優(yōu)選地,所述的離子膜為全氟磺酸羧酸離子膜。[〇〇59]優(yōu)選地,所述的離子膜電解,陰極側(cè)的氫氧化鋰濃度控制在100g/L以下,以防止氫氧化鋰結(jié)晶析出。
[0060]優(yōu)選地,所述的離子膜電解,陽極側(cè)的鋰離子濃度控制在15g/L以下,以防止陽極側(cè)滲透壓高于陰極側(cè),從而造成離子膜損壞。[0061 ] 優(yōu)選地,對淡鹽水進行濃縮的方法包括超高壓反滲透、電滲析、正滲透或蒸發(fā)。 [〇〇62] 優(yōu)選地,部分淡鹽水經(jīng)過除氯、并添加亞硫酸鈉還原至0RP值小于150mv。
[0063]優(yōu)選地,陰極側(cè)氫氧化鋰、氫氧化鈉及微量氫氧化鉀混合液采用多效強制循環(huán)蒸發(fā)器進行一級結(jié)晶蒸發(fā),蒸發(fā)濃縮倍數(shù)為10-30倍,一水氫氧化鋰晶體在蒸發(fā)濃縮過程中結(jié)晶析出,通過離心機分離獲得產(chǎn)品第一一水氫氧化鋰晶體和第一結(jié)晶母液。
[0064]優(yōu)選地,第一結(jié)晶母液采用強制循環(huán)蒸發(fā)器進行二級結(jié)晶蒸發(fā),第一結(jié)晶母液在蒸發(fā)濃縮過程中第二一水氫氧化鋰晶體結(jié)晶析出,蒸發(fā)濃縮液在60-90°C條件下采用離心機分離第二一水氫氧化鋰,第二結(jié)晶母液在結(jié)晶器內(nèi)冷卻至30°C以下結(jié)晶,經(jīng)離心分離獲得氫氧化鈉晶體和第三結(jié)晶母液,第三結(jié)晶母液返回二級強制循環(huán)蒸發(fā)器,繼續(xù)蒸發(fā)濃縮; 第二一水氫氧化鋰晶體返回一級強制循環(huán)蒸發(fā)器,進行重結(jié)晶,氫氧化鈉晶體作為副產(chǎn)品。
[0065]優(yōu)選地,本發(fā)明還提供了一種高純度氫氧化鋰的生產(chǎn)方法,包括以下步驟:[〇〇66] a、經(jīng)過反滲透濃縮的濃縮液,其中鎂離子含量為<30ppm,鋰離子含量約為4_6g/ L,鈉離子含量為離子含量為<5ppm,鉀離子含量<300ppm,硫酸根離子含量1-30ppm,硼元素含量為<500ppm。
[0067] b、將步驟a所得的反滲透濃縮液采用體外再生連續(xù)離交技術(shù)進行脫硼,獲得脫硼離交液1和飽和樹脂1,其中脫硼離交液中硼元素含量低于lOppm;[〇〇68] c、將b步驟獲得的飽和樹脂1采用氫氧化鈉再生,將樹脂再生成氫氧根型,獲得再生液1和氫氧根型樹脂;
[0069]d、將c步驟所得的氫氧根型樹脂采用鹽酸再生,獲得氯型樹脂和再生液2;
[0070]e、將c步驟所得的再生液1和d步驟所得的再生液2混合,并調(diào)整pH低于3.0獲得副產(chǎn)物硼酸晶體;
[0071]f、將步驟b所得的脫硼離交液采用體外再生連續(xù)離交技術(shù)進行脫鈣鎂,獲得脫鎂離交液和飽和樹脂2,其中脫鎂離交液中鈣、鎂離子總量低于30ppb;
[0072]g、飽和樹脂2采用鹽酸再生成氫型然后采用氫氧化鈉再生成鈉型備用;[〇〇73] h、步驟f所得的脫鎂離交液,采用超高壓反滲透、電滲析、正滲透或蒸發(fā)器濃縮2-5 倍,獲得濃縮液,濃縮液中鋰離子含量8_30g/L,鈉離子含量6-20g/L,鉀離子< 1500ppm,鈣鎂離子總量彡〇.15ppm,硫酸根及硼元素總量彡50ppm;
[0074]1、步驟h所得的濃縮液,進入離子膜電解槽進行電解,陽極側(cè)獲得淡鹽水、氯氣;陰極側(cè)獲得氫氣、氫氧化鋰和氫氧化鈉及微量氫氧化鉀的混合溶液;
[0075]j、步驟i所得的淡鹽水需要進行濃縮,濃縮方法包括但不限于超高壓反滲透、電滲析、正滲透或蒸發(fā),部分淡鹽水經(jīng)過除氯、亞硫酸鈉還原后采用脫硼樹脂脫除硫酸根及硼元素,并與其它淡鹽水合并進行濃縮,濃縮后與步驟h獲得的濃縮液合并;
[0076]k、步驟i所獲得氯氣可以和氫氣燃燒用于生產(chǎn)鹽酸,也可用于PVC生產(chǎn);
[0077]1、步驟i所獲得氫氣可以和氯氣燃燒用于生產(chǎn)鹽酸,也可作為加氫還原反應(yīng)的原料;
[0078]m、步驟i所得的陰極側(cè)氫氧化鋰、氫氧化鈉及微量氫氧化鉀的混合液,采用一級蒸發(fā)結(jié)晶工藝進行蒸發(fā)結(jié)晶,獲得產(chǎn)品高純度一水氫氧化鋰結(jié)晶1和結(jié)晶母液1;
[0079]n、步驟m所得的結(jié)晶母液1進一步進行二級蒸發(fā)結(jié)晶,在高溫狀態(tài)下獲得氫氧化鋰晶體2,低溫狀態(tài)下獲得氫氧化鈉晶體1;
[0080]〇、步驟n所獲得的氫氧化鋰晶體2由于含有較高鈉離子,套用到一級結(jié)晶蒸發(fā)工藝進行重結(jié)晶;
[0081]p、步驟n獲得的氫氧化鈉晶體,可以作為樹脂再生藥劑套用,也可以作為副產(chǎn)品銷售;
[0082]優(yōu)選地,步驟b所述的體外再生連續(xù)離交,反滲透濃縮液從主離交柱底部進料,逆向通過主離交柱,除硼離交液從主離交柱頂部出水。主離交柱底部樹脂最先飽和,底部飽和樹脂(飽和樹脂體積占主離交柱體積的1/10-1/3)通過重力作用排入解析柱,主離交柱頂部高位槽樹脂通過重力作用同步進入,樹脂轉(zhuǎn)移完畢后,主離交柱恢復(fù)進料,解析柱內(nèi)樹脂采用氫氧化鈉再生成氫氧根型,然后再采用鹽酸再生成氯型,再生完畢樹脂用壓縮空氣壓入主離交柱頂部高位槽待用。主離交柱每6-24小時轉(zhuǎn)移一次樹脂,樹脂轉(zhuǎn)移時間為3-10分鐘,可實現(xiàn)連續(xù)工作。樹脂轉(zhuǎn)移時底部樹脂充分飽和,距離主離交柱頂部出水口 500-1000mm 處布有取樣口,當(dāng)取樣口有硼酸根離子穿漏時排放底部飽和樹脂,在取樣口之上有500-1000mm樹脂層作為保護層,保證硼酸根離子不會穿漏;[〇〇83]優(yōu)選地,步驟b所述的樹脂為葡甲胺基螯合樹脂,能特異性吸附硼酸;
[0084]優(yōu)選地,步驟e所述的副產(chǎn)物硼酸,其產(chǎn)能為每生產(chǎn)一噸一水氫氧化鋰可獲得1噸硼酸;
[0085]優(yōu)選地,步驟f所述的脫硼離交液采用體外再生連續(xù)離交技術(shù)進行脫鈣鎂,脫硼離交液從主離交柱底部進料,逆向通過主離交柱,交后液1從主離交柱頂部出水。主離交柱底部樹脂最先飽和,底部飽和樹脂(飽和樹脂體積占主離交柱體積的1/10-1/3)通過重力作用排入解析柱,主離交柱頂部高位槽樹脂通過重力作用同步進入,樹脂轉(zhuǎn)移完畢后,主離交柱恢復(fù)進料,解析柱內(nèi)樹脂采用鹽酸再生成氫型,再采用氫氧化鈉再生成鈉型,再生完畢樹脂用壓縮空氣壓入主離交柱頂部高位槽待用。主離交柱每6-24小時轉(zhuǎn)移一次樹脂,樹脂轉(zhuǎn)移時間為3-10分鐘,可實現(xiàn)連續(xù)工作。樹脂轉(zhuǎn)移時底部樹脂充分飽和;距離主離交柱頂部出水口 500-1000mm處布有取樣口,當(dāng)取樣口有鎂離子穿漏時排放底部飽和樹脂,在取樣口之上有500-1000mm樹脂層作為保護層,保證鎂離子不會穿漏;
[0086]優(yōu)選地,步驟f所述的脫硼離交液采用體外再生連續(xù)離交技術(shù)進行脫鈣鎂,其采用的樹脂為H)TA型螯合樹脂;
[0087]優(yōu)選地,步驟h所述的脫鎂離交液濃縮方法包括但不限于:超高壓反滲透、電滲析、 蒸發(fā),尤其優(yōu)選超高壓反滲透工藝;
[0088]優(yōu)選地,步驟i所述的離子膜為全氟磺酸羧酸離子膜;
[0089]優(yōu)選地,步驟i所述的離子膜電解,陰極側(cè)的氫氧化鋰濃度控制在100g/L以下,以防止氫氧化鋰結(jié)晶析出;優(yōu)選地,步驟i所述的離子膜電解,陽極側(cè)的鋰離子濃度控制在 30g/L以下,優(yōu)選控制在15g/L以下,以防止陽極側(cè)滲透壓高于陰極側(cè),從而造成離子膜損壞;
[0090]優(yōu)選地,步驟i所述的離子膜電解,陽極側(cè)產(chǎn)生的淡鹽水需要進行濃縮,濃縮方法包括但不限于超高壓反滲透、電滲析、正滲透或蒸發(fā)濃縮;部分淡鹽水經(jīng)過除氯、并添加亞硫酸鈉還原至0RP值小于150mv,然后采用脫硼樹脂脫除硫酸根及硼元素,并與其它淡鹽水合并進行濃縮,濃縮后與步驟h獲得的濃縮液合并;
[0091]優(yōu)選地,陰極側(cè)氫氧化鋰、氫氧化鈉及微量氫氧化鉀混合液,采用多效強制循環(huán)蒸發(fā)器進行一級結(jié)晶蒸發(fā),蒸發(fā)濃縮倍數(shù)為10-30倍,一水氫氧化鋰晶體在蒸發(fā)濃縮過程中結(jié)晶析出,通過離心機分離獲得產(chǎn)品一水氫氧化鋰晶體1和結(jié)晶母液1,一水氫氧化鋰的收率 ^99% ;
[0092]優(yōu)選地,步驟m獲得的結(jié)晶母液1,采用強制循環(huán)蒸發(fā)器進行二級結(jié)晶蒸發(fā),結(jié)晶母液1在蒸發(fā)濃縮過程中一水氫氧化鋰晶體2結(jié)晶析出,蒸發(fā)濃縮液在60-90°C條件下采用離心機分離一水氫氧化鋰2,結(jié)晶母液2在結(jié)晶器內(nèi)冷卻至30°C以下結(jié)晶,經(jīng)離心分離獲得氫氧化鈉晶體和結(jié)晶母液3,結(jié)晶母液3返回二級強制循環(huán)蒸發(fā)器,繼續(xù)蒸發(fā)濃縮;一水氫氧化鋰晶體2返回一級強制循環(huán)蒸發(fā)器重結(jié)晶,氫氧化鈉晶體作為副產(chǎn)品。
[0093]優(yōu)選地,本發(fā)明還提供了一種高純度氫氧化鋰的生產(chǎn)方法,取反滲透濃縮液,其中鎂離子含量為30ppm,鋰離子含量約為5g/L,鈉離子含量為4g/L,鈣離子含量為5ppm,鉀離子含量200ppm,硫酸根離子含量30ppm,硼元素含量400ppm,采用如下步驟處理:
[0094]a、將反滲透濃縮液采用體外再生連續(xù)離交技術(shù),并采用葡甲胺基螯合樹脂進行脫硼,獲得脫硼離交液1和飽和樹脂1,其中脫硼離交液中硼元素含量為5ppm;
[0095]b、將a步驟獲得的飽和樹脂1采用氫氧化鈉再生,將樹脂再生成氫氧根型,獲得再生液1和氫氧根型樹脂;[〇〇96] c、將b步驟所得的氫氧根型樹脂采用鹽酸再生,獲得氯型樹脂和再生液2;[〇〇97] d、將b步驟所得的再生液1和d步驟所得的再生液2混合,并調(diào)整pH3.0獲得副產(chǎn)物硼酸晶體,每生產(chǎn)10噸氫氧化鋰可獲得硼酸1噸;
[0098]e、將步驟a所得的脫硼離交液采用體外再生連續(xù)離交技術(shù)進行脫鈣鎂,獲得脫鎂離交液和飽和樹脂2,其中脫鎂離交液中鈣、鎂離子總量為28ppb;
[0099]f、飽和樹脂2采用鹽酸再生成氫型然后采用氫氧化鈉再生成鈉型備用;[〇1〇〇] g、步驟e所得的脫鎂離交液,采用蒸發(fā)器濃縮3.5倍,獲得濃縮液,濃縮液中鋰離子含量17.5g/L,鈉離子含量14g/L,鉀離子70ppm,|I5鎂離子總量0.lppm,硫酸根離子lppm,硼酸根離子8ppm;[〇1〇1] h、步驟g所得的濃縮液,采用全氟磺酸羧酸離子膜,進行電解,陽極側(cè)獲得淡鹽水、 氯氣;陰極側(cè)獲得氫氣、氫氧化鋰和氫氧化鈉及微量氫氧化鉀的混合溶液;陽極側(cè)控制鋰離子濃度為12g/L,陰極側(cè)控制氫氧化鋰濃度80g/L;
[0102]1、步驟h所得的淡鹽水,部分淡鹽水經(jīng)過除氯、添加亞硫酸鈉還原,控制01^值為_ lOOmv,采用脫硼樹脂脫除硫酸根及硼元素,并與其它淡鹽水合并采用電滲析濃縮,濃縮后與步驟g獲得的濃縮液合并;
[0103]j、步驟h所獲得氯氣可以和氫氣燃燒用于生產(chǎn)鹽酸,也可用于PVC生產(chǎn);
[0104]k、步驟h所獲得氫氣可以和氯氣燃燒用于生產(chǎn)鹽酸,也可作為加氫還原反應(yīng)的原料;
[0105]1、步驟h所得的陰極側(cè)氫氧化鋰、氫氧化鈉及微量氫氧化鉀的混合液,采用多效強制循環(huán)蒸發(fā)器進行一級結(jié)晶蒸發(fā),蒸發(fā)濃縮倍數(shù)為15倍,一水氫氧化鋰晶體在蒸發(fā)濃縮過程中結(jié)晶析出,通過離心機分離獲得產(chǎn)品一水氫氧化鋰晶體1和結(jié)晶母液1,一水氫氧化鋰收率為99.1% ;
[0106] m、步驟1獲得的結(jié)晶母液1,采用強制循環(huán)蒸發(fā)器進行二級結(jié)晶蒸發(fā),結(jié)晶母液1在蒸發(fā)濃縮過程中一水氫氧化鋰晶體2結(jié)晶析出,蒸發(fā)濃縮液在80°C條件下采用離心機分離一水氫氧化鋰2,結(jié)晶母液2在結(jié)晶器內(nèi)冷卻至25°C結(jié)晶,經(jīng)離心分離獲得氫氧化鈉晶體和結(jié)晶母液3,結(jié)晶母液3返回二級強制循環(huán)蒸發(fā)器,繼續(xù)蒸發(fā)濃縮;一水氫氧化鋰晶體2返回一級強制循環(huán)蒸發(fā)器重結(jié)晶,氫氧化鈉晶體作為副產(chǎn)品;[〇1〇7] n、步驟m所獲得的氫氧化鋰晶體2由于含有較高鈉離子,套用到一級結(jié)晶蒸發(fā)工藝進行重結(jié)晶;
[0108]步驟n獲得的氫氧化鈉晶體,可以作為樹脂再生藥劑套用,也可以作為副產(chǎn)品銷售。
[0109]優(yōu)選地,本發(fā)明還提供了一種高純度氫氧化鋰的生產(chǎn)方法,取反滲透濃縮液,其中鎂離子含量為20ppm,鋰離子含量約為6g/L,鈉離子含量為5g/L,鈣離子含量為3ppm,鉀離子含量250ppm,硫酸根離子含量20ppm,硼元素含量450ppm,采用如下步驟處理:
[0110]a、將反滲透濃縮液采用體外再生連續(xù)離交技術(shù),并采用葡甲胺基螯合樹脂進行脫硼,獲得脫硼離交液1和飽和樹脂1,其中脫硼離交液中硼元素含量為6ppm;
[0111]b、將a步驟獲得的飽和樹脂1采用氫氧化鈉再生,將樹脂再生成氫氧根型,獲得再生液1和氫氧根型樹脂;
[0112]c、將b步驟所得的氫氧根型樹脂采用鹽酸再生,獲得氯型樹脂和再生液2;
[0113]d、將b步驟所得的再生液1和d步驟所得的再生液2混合,并調(diào)整pH2.8獲得副產(chǎn)物硼酸晶體,每生產(chǎn)10噸氫氧化鋰可獲得硼酸1噸;
[0114]e、將步驟a所得的脫硼離交液采用體外再生連續(xù)離交技術(shù)進行脫鈣鎂,獲得脫鎂離交液和飽和樹脂2,其中脫鎂離交液中鈣、鎂離子總量為30ppb;
[0115]f、飽和樹脂2采用鹽酸再生成氫型然后采用氫氧化鈉再生成鈉型備用;
[0116]g、步驟e所得的脫鎂離交液,采用電滲析濃縮2倍,獲得濃縮液,濃縮液中鋰離子含量12g/L,鈉離子含量10g/L,鉀離子鎂離子總量0.06ppm,硫酸根離子lppm,硼酸根離子6ppm;
[0117]h、步驟g所得的濃縮液,采用全氟磺酸羧酸離子膜,進行電解,陽極側(cè)獲得淡鹽水、 氯氣;陰極側(cè)獲得氫氣、氫氧化鋰和氫氧化鈉及微量氫氧化鉀的混合溶液;陽極側(cè)控制鋰離子濃度為8g/L,陰極側(cè)控制氫氧化鋰濃度90g/L;
[0118]1、步驟h所得的淡鹽水,部分淡鹽水經(jīng)過除氯、添加亞硫酸鈉還原,控制01^值為_ 150mv,采用脫硼樹脂脫除硫酸根及硼元素,并與其它淡鹽水合并采用蒸發(fā)濃縮,濃縮后與步驟g獲得的濃縮液合并;
[0119]j、步驟h所獲得氯氣可以和氫氣燃燒用于生產(chǎn)鹽酸,也可用于PVC生產(chǎn);
[0120]k、步驟h所獲得氫氣可以和氯氣燃燒用于生產(chǎn)鹽酸,也可作為加氫還原反應(yīng)的原料;
[0121]1、步驟h所得的陰極側(cè)氫氧化鋰、氫氧化鈉及微量氫氧化鉀的混合液,采用多效強制循環(huán)蒸發(fā)器進行一級結(jié)晶蒸發(fā),蒸發(fā)濃縮倍數(shù)為12倍,一水氫氧化鋰晶體在蒸發(fā)濃縮過程中結(jié)晶析出,通過離心機分離獲得產(chǎn)品一水氫氧化鋰晶體1和結(jié)晶母液1,一水氫氧化鋰收率為99.2%;
[0122]m、步驟1獲得的結(jié)晶母液1,采用強制循環(huán)蒸發(fā)器進行二級結(jié)晶蒸發(fā),結(jié)晶母液1在蒸發(fā)濃縮過程中一水氫氧化鋰晶體2結(jié)晶析出,蒸發(fā)濃縮液在75°C條件下采用離心機分離一水氫氧化鋰2,結(jié)晶母液2在結(jié)晶器內(nèi)冷卻至28°C結(jié)晶,經(jīng)離心分離獲得氫氧化鈉晶體和結(jié)晶母液3,結(jié)晶母液3返回二級強制循環(huán)蒸發(fā)器,繼續(xù)蒸發(fā)濃縮;一水氫氧化鋰晶體2返回一級強制循環(huán)蒸發(fā)器重結(jié)晶,氫氧化鈉晶體作為副產(chǎn)品;
[0123]n、步驟m所獲得的氫氧化鋰晶體2由于含有較高鈉離子,套用到一級結(jié)晶蒸發(fā)工藝進行重結(jié)晶;
[0124]步驟n獲得的氫氧化鈉晶體,可以作為樹脂再生藥劑套用,也可以作為副產(chǎn)品銷售。
[0125]優(yōu)選地,本發(fā)明還提供了一種高純度氫氧化鋰的生產(chǎn)方法,取反滲透濃縮液,其中鎂離子含量為15ppm,鋰離子含量約為4.8g/L,鈉離子含量為3.9g/L,鈣離子含量為4ppm,鉀離子含量300ppm,硫酸根離子含量lOppm,硼元素含量350ppm,采用如下步驟處理:
[0126]a、將反滲透濃縮液采用體外再生連續(xù)離交技術(shù),并采用葡甲胺基螯合樹脂進行脫硼,獲得脫硼離交液1和飽和樹脂1,其中脫硼離交液中硼元素含量為4ppm;
[0127]b、將a步驟獲得的飽和樹脂1采用氫氧化鈉再生,將樹脂再生成氫氧根型,獲得再生液1和氫氧根型樹脂;
[0128]c、將b步驟所得的氫氧根型樹脂采用鹽酸再生,獲得氯型樹脂和再生液2;
[0129]d、將b步驟所得的再生液1和d步驟所得的再生液2混合,并調(diào)整pH2.7獲得副產(chǎn)物硼酸晶體,每生產(chǎn)10噸氫氧化鋰可獲得硼酸1噸;
[0130]e、將步驟a所得的脫硼離交液采用體外再生連續(xù)離交技術(shù)進行脫鈣鎂,獲得脫鎂離交液和飽和樹脂2,其中脫鎂離交液中鈣、鎂離子總量為30ppb;
[0131]f、飽和樹脂2采用鹽酸再生成氫型然后采用氫氧化鈉再生成鈉型備用;
[0132]g、步驟e所得的脫鎂離交液,采用超高壓反滲透濃縮2.5倍,獲得濃縮液,濃縮液中鋰離子含量12g/L,鈉離子含量10g/L,鉀離子750ppm,鈣鎂離子總量0.08ppm,硫酸根離子 lppm,硼酸根離子6ppm;
[0133]h、步驟g所得的濃縮液,采用全氟磺酸羧酸離子膜,進行電解,陽極側(cè)獲得淡鹽水、 氯氣;陰極側(cè)獲得氫氣、氫氧化鋰和氫氧化鈉及微量氫氧化鉀的混合溶液;陽極側(cè)控制鋰離子濃度為9g/L,陰極側(cè)控制氫氧化鋰濃度100g/L;
[0134]1、步驟h所得的淡鹽水,部分淡鹽水經(jīng)過除氯、添加亞硫酸鈉還原,控制0RP值為 〇mv,采用脫硼樹脂脫除硫酸根及硼元素,并與其它淡鹽水合并采用電滲析濃縮,濃縮后與步驟g獲得的濃縮液合并;
[0135]j、步驟h所獲得氯氣可以和氫氣燃燒用于生產(chǎn)鹽酸,也可用于PVC生產(chǎn);
[0136]k、步驟h所獲得氫氣可以和氯氣燃燒用于生產(chǎn)鹽酸,也可作為加氫還原反應(yīng)的原料;
[0137]1、步驟h所得的陰極側(cè)氫氧化鋰、氫氧化鈉及微量氫氧化鉀的混合液,采用多效強制循環(huán)蒸發(fā)器進行一級結(jié)晶蒸發(fā),蒸發(fā)濃縮倍數(shù)為20倍,一水氫氧化鋰晶體在蒸發(fā)濃縮過程中結(jié)晶析出,通過離心機分離獲得產(chǎn)品一水氫氧化鋰晶體1和結(jié)晶母液1,一水氫氧化鋰收率為99.3%
[0138]m、步驟1獲得的結(jié)晶母液1,采用強制循環(huán)蒸發(fā)器進行二級結(jié)晶蒸發(fā),結(jié)晶母液1在蒸發(fā)濃縮過程中一水氫氧化鋰晶體2結(jié)晶析出,蒸發(fā)濃縮液在70°C條件下采用離心機分離一水氫氧化鋰2,結(jié)晶母液2在結(jié)晶器內(nèi)冷卻至30°C結(jié)晶,經(jīng)離心分離獲得氫氧化鈉晶體和結(jié)晶母液3,結(jié)晶母液3返回二級強制循環(huán)蒸發(fā)器,繼續(xù)蒸發(fā)濃縮;一水氫氧化鋰晶體2返回一級強制循環(huán)蒸發(fā)器重結(jié)晶,氫氧化鈉晶體作為副產(chǎn)品。
[0139]n、步驟m所獲得的氫氧化鋰晶體2由于含有較高鈉離子,套用到一級結(jié)晶蒸發(fā)工藝進行重結(jié)晶;
[0140]步驟n獲得的氫氧化鈉晶體,可以作為樹脂再生藥劑套用,也可以作為副產(chǎn)品銷售。
[0141]優(yōu)選地,本發(fā)明以鹽湖鹵水為原料生產(chǎn)氯化鉀后的結(jié)晶母液廢水,其中鎂鋰比為 200-500:1,經(jīng)過離子篩吸附、洗脫后獲得合格洗脫液,洗脫液經(jīng)過超濾膜技術(shù)、分段式納濾技術(shù)、體外再生連續(xù)離交技術(shù)及反滲透技術(shù)處理后,獲得反滲透濃縮液。其中鎂離子含量為彡30ppm,鋰離子含量約為4-6g/L,鈉離子含量為3-5g/L,鈣離子含量為彡5ppm,硫酸根離子含量l-30ppm,硼元素含量為<400ppm。本發(fā)明以反滲透濃縮液為原料,工藝流程為:超高壓反滲透(或電滲析、蒸發(fā)濃縮)連續(xù)離交脫硼、連續(xù)離交脫硫酸根、離子膜電解、結(jié)晶蒸發(fā)、離交脫硼技術(shù)、離子膜電解技術(shù)、結(jié)晶蒸發(fā)技術(shù),從而獲得高純度氫氧化鋰,并副產(chǎn)硼酸及氫氧化鈉,工藝過程連續(xù)可控、提取收率高、生產(chǎn)成本低,易于工業(yè)化。
[0142]綜上所述,本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明直接以反滲透濃縮液為原料,經(jīng)過脫硼脫鈣鎂后直接電解生產(chǎn)氫氧化鋰,不但工藝路線簡單,鋰離子收率高而且產(chǎn)品質(zhì)量高,生產(chǎn)成本低,化學(xué)藥劑耗量少,資源綜合利用程度高。
[0143]本發(fā)明不限于上述具體實施例??梢岳斫獾氖?,在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)范圍的情況下,可以做出各種變形和修改,這些都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種高純度氫氧化鋰的生產(chǎn)方法,其特征在于,包括以下步驟:a、獲得經(jīng)過反滲透濃縮的第一濃縮液,其中鎂離子含量為<30ppm,鋰離子含量約為4-6g/L,鈉離子含量為離子含量為<5ppm,鉀離子<300ppm,硫酸根離子含量1-30ppm,硼元素含量為彡500ppm;b、將所述第一濃縮液采用體外再生連續(xù)離交技術(shù)進行脫硼,獲得第一脫硼離交液和第 一飽和樹脂,其中第一脫硼離交液中硼元素含量低于1 Oppm;c、將第一飽和樹脂采用氫氧化鈉再生成氫氧根型,獲得第一再生液和氫氧根型樹脂;d、將氫氧根型樹脂采用鹽酸再生,獲得氯型樹脂和第二再生液;e、將第一和第二再生液混合,并調(diào)整pH低于3.0獲得副產(chǎn)物硼酸晶體;f、將第一脫硼離交液采用體外再生連續(xù)離交技術(shù)進行脫鈣鎂,獲得脫鎂離交液和第二 飽和樹脂,其中脫鎂離交液中鈣、鎂離子總量低于30ppb;g、第二飽和樹脂采用鹽酸再生成氫型然后采用氫氧化鈉再生成鈉型備用;h、脫鎂離交液采用超高壓反滲透、電滲析、正滲透或蒸發(fā)器濃縮2-5倍,獲得第二濃縮 液,第二濃縮液中鋰離子含量8-30g/L,鈉離子含量6-20g/L,鉀離子< 1500ppm,鈣鎂離子總 量彡0.15ppm,硫酸根及硼元素總量彡50ppm;1、第二濃縮液進入離子膜電解槽進行電解,陽極側(cè)獲得淡鹽水、氯氣;陰極側(cè)獲得氫 氣、氫氧化鋰和氫氧化鈉及微量氫氧化鉀的混合溶液;j、部分淡鹽水經(jīng)過除氯、亞硫酸鈉還原后采用脫硼樹脂脫除硫酸根及硼元素,并與其 它淡鹽水合并進行濃縮,濃縮后與第二濃縮液合并;k、所述氯氣和氫氣燃燒用于生產(chǎn)鹽酸,或用于PVC生產(chǎn),或者作為加氫還原反應(yīng)的原 料;l、所述陰極側(cè)氫氧化鋰、氫氧化鈉及微量氫氧化鉀的混合液采用一級蒸發(fā)結(jié)晶工藝進 行蒸發(fā)結(jié)晶,獲得產(chǎn)品第一高純度一水氫氧化鋰結(jié)晶和第一結(jié)晶母液;m、第一結(jié)晶母液進一步進行二級蒸發(fā)結(jié)晶,在高溫狀態(tài)下獲得第二氫氧化鋰晶體,低 溫狀態(tài)下獲得第一氫氧化鈉晶體;n、第二氫氧化鋰晶體由于含有較高鈉離子,套用到一級強制循環(huán)蒸發(fā)器進行重結(jié)晶;〇、所述氫氧化鈉晶體作為樹脂再生藥劑套用或者作為副產(chǎn)品銷售。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于第一飽和樹脂為葡甲胺基螯合樹脂,能特異 性吸附硼酸。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于第一脫硼離交液采用體外再生連續(xù)離交技 術(shù)進行脫鈣鎂,第一脫硼離交液從主離交柱底部進料,逆向通過主離交柱,交后液從主離交 柱頂部出水;主離交柱底部樹脂最先飽和,底部飽和樹脂通過重力作用排入解析柱,主離交 柱頂部高位槽樹脂通過重力作用同步進入,樹脂轉(zhuǎn)移完畢后,主離交柱恢復(fù)進料,解析柱內(nèi) 樹脂采用鹽酸再生成氫型,再采用氫氧化鈉再生成鈉型,再生完畢樹脂用壓縮空氣壓入主 離交柱頂部高位槽待用;主離交柱每6-24小時轉(zhuǎn)移一次樹脂,樹脂轉(zhuǎn)移時間為3-10分鐘,實 現(xiàn)連續(xù)工作;樹脂轉(zhuǎn)移時底部樹脂充分飽和;距離主離交柱頂部出水口 500-1000mm處布有 取樣口,當(dāng)取樣口有鎂離子穿漏時排放底部飽和樹脂,在取樣口之上有500-1000mm樹脂層 作為保護層,保證鎂離子不會穿漏。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于所述的離子膜為全氟磺酸羧酸離子膜。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于所述的離子膜電解,陰極側(cè)的氫氧化鋰濃度 控制在1 OOg/L以下,以防止氫氧化鋰結(jié)晶析出。6.根據(jù)權(quán)利要求4-5任一項所述的方法,其特征在于所述的離子膜電解,陽極側(cè)的鋰離 子濃度控制在15g/L以下,以防止陽極側(cè)滲透壓高于陰極側(cè),從而造成離子膜損壞。7.根據(jù)權(quán)利要求4-5任一項所述的方法,其特征在于對淡鹽水進行濃縮的方法包括超 高壓反滲透、電滲析、正滲透或蒸發(fā)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于部分淡鹽水經(jīng)過除氯、并添加亞硫酸鈉還原 至0RP值小于150mv。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于陰極側(cè)氫氧化鋰、氫氧化鈉及微量氫氧化鉀 混合液采用多效強制循環(huán)蒸發(fā)器進行一級結(jié)晶蒸發(fā),蒸發(fā)濃縮倍數(shù)為10-30倍,一水氫氧化 鋰晶體在蒸發(fā)濃縮過程中結(jié)晶析出,通過離心機分離獲得產(chǎn)品第一一水氫氧化鋰晶體和第 一結(jié)晶母液。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于第一結(jié)晶母液采用強制循環(huán)蒸發(fā)器進行二 級結(jié)晶蒸發(fā),第一結(jié)晶母液在蒸發(fā)濃縮過程中第二一水氫氧化鋰晶體結(jié)晶析出,蒸發(fā)濃縮 液在60-90°C條件下采用離心機分離第二一水氫氧化鋰,第二結(jié)晶母液在結(jié)晶器內(nèi)冷卻至 30°C以下結(jié)晶,經(jīng)離心分離獲得氫氧化鈉晶體和第三結(jié)晶母液,第三結(jié)晶母液返回二級強 制循環(huán)蒸發(fā)器,繼續(xù)蒸發(fā)濃縮;第二一水氫氧化鋰晶體返回一級強制循環(huán)蒸發(fā)器,進行重結(jié) 晶,氛氧化納晶體作為副廣品。
【文檔編號】C25B1/10GK106011917SQ201610525650
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月6日
【發(fā)明人】曹建勇, 趙清, 楊榮, 梅波
【申請人】北京清源創(chuàng)智科技有限公司