CN102433434A - 用水作为循环工作物质(水洗循环法)以提高含锂卤水膜法分离锂的回收率的方法 - Google Patents

用水作为循环工作物质(水洗循环法)以提高含锂卤水膜法分离锂的回收率的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种提高盐湖卤水中锂的回收率的方法，尤其从高含盐、高镁锂比盐湖卤水和盐田生产钾肥后浓缩含锂老卤中用膜法分离镁和锂，提高锂回收率的方法。该方法是用水作为循环工作物质将高含盐、高镁锂比原料卤水稀释到180g/L以下，再通过一级或多级压力驱动分离膜分为浓缩液和透过液，浓缩液中含盐量相当于原料卤水或者更高；透过液中锂占原料液中锂资源的2/3左右，再通过反渗透膜系统或者膜蒸馏系统进行浓缩分离得到淡水和浓水，将淡水循环，稀释原料卤水；浓水沉淀回收碳酸锂，沉淀后的上清液一部分返回稀释原料卤水。该方法能够显著降低分离膜系统的压力，降低运行成本，并提高回收率，以提高高含盐卤水中锂的回收率。

Description

用水作为循环工作物质(水洗循环法)以提高含锂卤水膜法分离锂的回收率的方法
技术领域
本发明涉及一种提高含锂卤水中锂的回收率的方法，尤其从高含盐量、高镁锂比盐湖卤水和盐田浓缩生产钾肥后的含锂老卤中分离镁和富集锂，提高锂回收率的方法。
技术背景
我国西部盐湖普遍存在高镁低锂的问题，镁锂比通常在50∶1到300∶1，因此在国外含锂盐湖普遍采用的碱法沉镁然后再沉淀碳酸锂的方法在青海盐湖由于成本过高而不适用。
我国西部盐湖多用盐田法生产钾肥，老卤中含盐量很高，尤其是氯化镁处于饱和状态。为了提高老卤中锂的浓度，降低镁锂比，通常用蒸发法让镁盐结晶析出，镁锂比降低，方便后续工艺进一步分离镁锂。
在中国专利03108088.X中公开了一种纳滤法从盐湖卤水中分离镁和富集锂的方法，该方法是用纳滤膜法从盐湖卤水中分离镁和富集锂，但是由于盐湖卤水特别是盐田法生产钾肥以后的老卤水中含盐量高，直接用纳滤膜法存在压力过高，回收率低的问题。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种从盐湖卤水中提高锂回收率的方法，叫做“水洗循环法”。该方法是用水作为循环工作物质来提高膜法分离中锂的回收率。将原料卤水(盐湖卤水或者浓缩后老卤水)用水稀释到180g/L以下，通常为100g/L-150g/L，然后再通过一级或者多级分离膜系统分离镁锂，分离膜系统浓缩液(主要含氯化镁)含盐量相当于原料卤水或者更高，分离膜系统透过液(镁锂比＜10)的含盐量低，再通过反渗透膜系统或者膜蒸馏系统进行浓缩分离得到淡水和浓水。将淡水循环到分离膜系统前端，用来稀释原料卤水；浓水沉淀回收碳酸锂，沉淀后的上清液一部分返回稀释原料卤水。通过用水稀释原料卤水并循环使用，可以降低分离膜系统的工作压力，增加产水回收率，从而提高锂的回收率。通过反渗透系统或者膜蒸馏系统分离淡水，能够实现水循环；同时，浓缩后含锂溶液进行化学沉淀，能够降低化学物质消耗，降低成本。
本发明的目的可通过如下措施来实现：
一种用水作为循环工作物质来提高膜法分离高含盐卤水中锂的回收率的方法，是将所述的高含盐原料卤水用水稀释到180g/L以下，并进行一级或多级压力驱动分离膜处理，即将稀释后卤水通过高压泵送入分离膜系统的高压侧，在压力驱动下，卤水中水和锂离子透过分离膜进入产水侧，形成镁锂比低的并且含盐量低的透过液，高压侧剩余的浓水富含镁等离子，形成镁锂比更高的含盐量相当于原料卤水或者更高的浓缩液。透过液/浓缩液体积比＞60％。为了提高水的利用率，减少系统对补充新水的比例，并方便回收锂，降低化学物质的消耗，分离膜系统的透过液再通过反渗透膜系统或者膜蒸馏系统进行浓缩分离得到淡水和浓水，将淡水循环去稀释原料卤水，浓水沉淀回收碳酸锂，沉淀后的上清液一部分返回稀释原料卤水。所述的压力驱动分离膜系统使用的压力驱动膜是纳滤、宽松反渗透膜或者其改性产品，反渗透膜系统使用的压力驱动膜为海水淡化用的反渗透膜，膜蒸馏系统使用疏水微孔膜，可以采用减压膜蒸馏技术。
其中分离膜系统和反渗透膜系统是独立的系统，分别由原料池、原水泵、保安过滤器、高压泵、膜组件、膜壳、滑架、浓水池和产水池组成。分离膜系统包括一级或者多级分离。多级膜分离是指第一级膜分离产出液作为第二级膜的进料液，第二级膜的浓缩液返回第一级膜的进料液。依次类推。多级膜分离的浓缩液出口是第一级膜的浓缩液出口，透过液出口是最后一级膜的透过液出口。反渗透膜系统通常使用一级分离。分离膜组件和反渗透膜组件均为卷式膜组件。反渗透系统可用膜蒸馏系统代替，膜蒸馏系统使用疏水微孔膜。
所述的原料卤水为高含盐、高镁锂比的盐湖卤水或者其提钾后的老卤中的一种，所述原料含盐量200g/L～5(0g/L，卤水中的Mg2+与Li+的质量比为200∶1～20∶1，卤水含Li+浓度0.2g/L～20g/L。
分离膜系统所用的压力驱动膜为纳滤膜或者宽松反渗透膜或者其改性产品，可以使用标准膜元件或者经过特殊加工的特种工业膜元件。反渗透膜系统所用的压力驱动膜为海水淡化用反渗透膜。
本发明和现有技术相比能够显著提高高含盐卤水中锂的综合回收率，并能够降低锂的综合回收成本。
具体实施方式
通过以下具体而非限定的实施例子对本发明加以详述。
膜设备包括膜组件，高压泵和产水罐。分离膜组件为专用改性宽松反渗透膜组件。某原料卤水氯化镁为436g/L，氯化锂为11g/L。取该原料卤水13升放入原水罐中，加入26升纯净水。在1000psi压力条件下，卤水被分离成浓缩液和透过液，透过液被收集至产水罐中，浓缩液循环回到原水罐。当透过液达到27升时，结束膜分离试验，将浓缩液排出。分别对浓缩液和透过液取样。
设备冲洗干净后将膜组件更换为海水淡化膜组件。将已经制得的全部分离膜的透过液27升倒入原水罐，在1000psi压力下进行反渗透膜分离试验，过程类似分离膜试验，当产水量达到17.5升时，结束反渗透分离试验。分别取样。
分离膜实验透过液中氯化镁18.9g/L，氯化锂3.67g/L；
分离膜实验浓缩液中氯化镁433g/L，氯化锂3.66g/L；
反渗透产淡水中含盐量0.27g/L，可以作为循环工作水稀释原料卤水。
反渗透浓水中氯化锂的含盐量为10.5g/L，氯化镁53.9g/L，可以通过后续化学法沉淀出碳酸锂。沉淀后的上清液部分可以作为循环工作水稀释原料卤水。
通过用水作为工作物质循环使用，使得膜法对氯化锂的回收率超过2/3。通过循环使用，

Claims (7)

1.一种用水作为循环工作物质以提高含锂卤水膜法分离锂的回收率的方法(水洗循环法)，包括以下步骤：
先用水将高含盐(200g/L～500g/L)、高镁锂比(200∶1～20∶1)原料卤水稀释到180g/L以下，再通过一级或多级压力驱动分离膜分为浓缩液和透过液，浓缩液中含盐量相当于原料卤水或者更高；透过液中锂占原料液中锂资源的2/3左右，镁锂比降低到10以下，含盐量降低，再通过反渗透膜系统或者膜蒸馏系统进行浓缩分离得到淡水和浓水。所得淡水直接返回调制原料卤水，所得浓水通过化学沉淀出碳酸锂，沉淀上清液一部分返回调制原料卤水。该方法能够显著降低分离膜系统的压力，提高回收率，以提高高含盐卤水中锂的回收率。
2.如权利要求1所述，水洗循环法特征是用水作为循环工作物质，稀释原料卤水，将原料卤水稀释到180g/L以下，降低分离膜系统的工作压力，并增加分离膜系统的回收率，以增加锂的回收率。
3.如权利要求1所述，水洗循环法用一级或者多级压力驱动分离膜分离镁和锂，压力驱动膜包括纳滤膜和宽松反渗透膜或者其改性产品，其特征是在氯化物型含锂卤水中是对锂离子没有截流，对镁离子的截流率在70％以上。
4.如权利要求1所述，水洗循环法特征是用反渗透膜系统或者膜蒸馏系统将膜分离系统透过液水进行浓缩分离得到浓水和淡水，所得淡水循环去稀释原料卤水。
5.如权利要求书1所述，水洗循环法特征是将沉淀完碳酸锂后的上清液一部分循环去稀释原料卤水，以降低系统对新水的补充需求。
6.如权利要求书1所述，水洗循环法通过反渗透或者膜蒸馏系统将分离膜系统透过液浓缩，以提高沉淀效率，降低化学物质的消耗。
7.如权利要求书1所述，水洗循环法通过反渗透膜系统或者膜蒸馏系统将分离膜系统透过液浓缩分离得到浓水和淡水，反渗透系统特征是使用海水淡化膜，膜蒸馏系统特征是使用疏水微孔膜，可以采用减压膜蒸馏技术。
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103074502A (zh) * 2013-01-29 2013-05-01 中国科学院青海盐湖研究所 用于从高镁锂比的盐湖卤水分离锂的盐湖卤水处理方法
CN103572071A (zh) * 2013-11-15 2014-02-12 中国科学院青海盐湖研究所 一种从高镁锂比盐湖卤水中精制锂的方法
CN103626207A (zh) * 2012-08-20 2014-03-12 宁波莲华环保科技股份有限公司 一种从含锂盐湖卤水中提取锂盐的方法和装置
CN103738984A (zh) * 2013-12-26 2014-04-23 江苏久吾高科技股份有限公司 一种盐卤氯化锂的提取方法及装置
CN104961143A (zh) * 2015-07-03 2015-10-07 青海恒信融锂业科技有限公司 从盐湖卤水中提取锂的方法
CN106492639A (zh) * 2016-11-14 2017-03-15 中国科学院青海盐湖研究所 以吸附提锂所获洗脱液为原料制备氯化锂浓缩液的方法
CN107399747A (zh) * 2017-08-17 2017-11-28 江苏久吾高科技股份有限公司 一种从高镁锂比盐湖卤水中提锂的方法及装置
US9994931B2 (en) 2012-07-31 2018-06-12 Posco Method for extracting lithium from solution containing lithium
CN112850851A (zh) * 2021-02-01 2021-05-28 中国科学院青海盐湖研究所 一种提高硫酸钠亚型盐湖卤水中的Li+收率的方法
CN114105173A (zh) * 2021-12-30 2022-03-01 中化(浙江)膜产业发展有限公司 盐湖卤水提锂系统及工艺
CN115537581A (zh) * 2022-10-28 2022-12-30 昆明理工大学 一种联合强化高镁锂比盐湖卤水提锂装置及其使用方法
CN115571950A (zh) * 2022-09-26 2023-01-06 倍杰特集团股份有限公司 一种盐湖提锂工艺

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10225682A (ja) * 1997-02-17 1998-08-25 Nkk Corp 逆浸透法海水淡水化におけるホウ素の除去方法
CN1542147A (zh) * 2003-04-30 2004-11-03 中国科学院青海盐湖研究所 纳滤法从盐湖卤水中分离镁和富集锂的方法
CN101024502A (zh) * 2007-01-30 2007-08-29 西部矿业集团有限公司 一种从盐湖卤水中联合提取硼、镁、锂的方法
CN101092257A (zh) * 2007-07-27 2007-12-26 西安交通大学 一种水的反渗透淡化处理方法及装置
CN101205086A (zh) * 2006-12-21 2008-06-25 天津科技大学 海水淡化浓盐水真空膜蒸馏工艺

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10225682A (ja) * 1997-02-17 1998-08-25 Nkk Corp 逆浸透法海水淡水化におけるホウ素の除去方法
CN1542147A (zh) * 2003-04-30 2004-11-03 中国科学院青海盐湖研究所 纳滤法从盐湖卤水中分离镁和富集锂的方法
CN101205086A (zh) * 2006-12-21 2008-06-25 天津科技大学 海水淡化浓盐水真空膜蒸馏工艺
CN101024502A (zh) * 2007-01-30 2007-08-29 西部矿业集团有限公司 一种从盐湖卤水中联合提取硼、镁、锂的方法
CN101092257A (zh) * 2007-07-27 2007-12-26 西安交通大学 一种水的反渗透淡化处理方法及装置

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9994931B2 (en) 2012-07-31 2018-06-12 Posco Method for extracting lithium from solution containing lithium
CN103626207A (zh) * 2012-08-20 2014-03-12 宁波莲华环保科技股份有限公司 一种从含锂盐湖卤水中提取锂盐的方法和装置
CN103626207B (zh) * 2012-08-20 2017-03-29 宁波莲华环保科技股份有限公司 一种从含锂盐湖卤水中提取锂盐的方法和装置
CN103074502A (zh) * 2013-01-29 2013-05-01 中国科学院青海盐湖研究所 用于从高镁锂比的盐湖卤水分离锂的盐湖卤水处理方法
CN103572071A (zh) * 2013-11-15 2014-02-12 中国科学院青海盐湖研究所 一种从高镁锂比盐湖卤水中精制锂的方法
CN103572071B (zh) * 2013-11-15 2016-03-02 中国科学院青海盐湖研究所 一种从高镁锂比盐湖卤水中精制锂的方法
CN103738984A (zh) * 2013-12-26 2014-04-23 江苏久吾高科技股份有限公司 一种盐卤氯化锂的提取方法及装置
CN103738984B (zh) * 2013-12-26 2016-02-24 江苏久吾高科技股份有限公司 一种盐卤氯化锂的提取方法及装置
CN104961143A (zh) * 2015-07-03 2015-10-07 青海恒信融锂业科技有限公司 从盐湖卤水中提取锂的方法
WO2017005113A1 (zh) * 2015-07-03 2017-01-12 青海恒信融锂业科技有限公司 从盐湖卤水中提取锂的方法
CN106492639B (zh) * 2016-11-14 2019-05-03 中国科学院青海盐湖研究所 以吸附提锂所获洗脱液为原料制备氯化锂浓缩液的方法
CN106492639A (zh) * 2016-11-14 2017-03-15 中国科学院青海盐湖研究所 以吸附提锂所获洗脱液为原料制备氯化锂浓缩液的方法
CN107399747A (zh) * 2017-08-17 2017-11-28 江苏久吾高科技股份有限公司 一种从高镁锂比盐湖卤水中提锂的方法及装置
CN107399747B (zh) * 2017-08-17 2023-11-07 江苏久吾高科技股份有限公司 一种从高镁锂比盐湖卤水中提锂的方法及装置
CN112850851A (zh) * 2021-02-01 2021-05-28 中国科学院青海盐湖研究所 一种提高硫酸钠亚型盐湖卤水中的Li+收率的方法
CN112850851B (zh) * 2021-02-01 2022-04-15 中国科学院青海盐湖研究所 一种提高硫酸钠亚型盐湖卤水中的Li+收率的方法
CN114105173A (zh) * 2021-12-30 2022-03-01 中化(浙江)膜产业发展有限公司 盐湖卤水提锂系统及工艺
CN114105173B (zh) * 2021-12-30 2024-04-02 中膜(浙江)环保科技有限公司 盐湖卤水提锂系统及工艺
CN115571950A (zh) * 2022-09-26 2023-01-06 倍杰特集团股份有限公司 一种盐湖提锂工艺
CN115571950B (zh) * 2022-09-26 2024-06-11 倍杰特集团股份有限公司 一种盐湖提锂工艺
CN115537581A (zh) * 2022-10-28 2022-12-30 昆明理工大学 一种联合强化高镁锂比盐湖卤水提锂装置及其使用方法

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