CN105586499A - 一种氯化锂溶液深度除硼的方法 - Google Patents

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柯曾鹏
王文海
杨志国
邢红
陈维平
毛新宇
杨帅敏
丁志海
薛民权
马汉笑
臧楠
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Hualu Engineering and Technology Co Ltd
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Qinghai Salt Lake Fozhao Lanke Lithium Industry Co Ltd
Hualu Engineering and Technology Co Ltd
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    • Y02P10/20—Recycling

Abstract

本发明公开了一种氯化锂溶液深度除硼的方法，该方法包括吸附、淋洗置换、解吸三个步骤，将含硼的氯化锂溶液通入除硼树脂床吸附塔，使硼离子与树脂结合生成络合物，从而获得高纯氯化锂溶液。该方法不仅除硼效果好，产品纯度高，锂损失小，而且具有流程短、操作简单、生产成本低等优点，易于实现工业化应用。

Description

一种氯化锂溶液深度除硼的方法
技术领域
本发明涉及一种氯化锂溶液深度除硼的方法，尤其涉及从盐湖卤水提取氯化锂过程中深度除硼的方法。
背景技术
锂是一种重要的战略资源，主要以固体矿物和液体矿物两种形式存在于自然界中，其中盐湖卤水锂资源占世界储量约70％。
从盐湖卤水中提取锂的方法主要由沉淀法、萃取法、吸附法、煅烧浸取法以及电渗析法。其中吸附法提取盐湖卤水中的氯化锂，制备高纯氯化锂溶液及高纯碳酸锂是一种低成本、对环境友好的绿色工艺路线，应用前景十分看好。
吸附法提取卤水中氯化锂制备高纯氯化锂溶液及高纯碳酸锂生产过程中，如何除去氯化锂溶液中的硼离子，成为制约生产高纯氯化锂溶液及高纯碳酸锂的关键环节。
现有技术中已经公开了部分在碳酸锂/氯化锂生产过程中除去硼离子的方法。例如，专利CN104961143A提出向卤水中加入一定量的酸，控制其PH至为2～4至硼酸结晶析出，固液分离得到硼酸和过滤清液；专利CN105152187A提出向卤水中加入一定量的10～20％的盐酸溶液，调节PH值为0.5～2，反应温度保持在25～30℃，抽滤除去硼酸；但是上述方法均以硼酸的溶解度来决定其在卤水中的含量，其除硼效果不能满足高纯氯化锂溶液及高纯碳酸锂对杂质含量的要求。
发明内容
本发明的目的是提供了一种氯化锂溶液深度除硼的方法，从盐湖卤水提取氯化锂过程中深度除硼的方法。
本发明的技术方案是：一种氯化锂溶液深度除硼的方法，其特征是包括吸附、淋洗置换、解吸三个步骤，
步骤(1)吸附：将树脂以一定的吸附速度和温度通过氯化锂溶液或者将含硼的氯化锂溶液以一定的吸附速度和温度通过除硼树脂床除去其中的硼离子；
步骤(2)淋洗置换：将吸附了溶液中硼的树脂以一定的淋洗速度和温度通过淋洗置换液或者将淋洗置换液以一定的淋洗速度和温度通入吸附树脂床层，置换残留在树脂中的氯化锂溶液，将氯化锂溶液收集后返回氯化锂溶液缓冲设备；
步骤(3)解吸：将淋洗置换后的树脂以一定的解吸速度和温度通过解析液或者将解析液以一定的解吸速度和温度通过淋洗后的树脂，去除吸附在树脂上的硼，使树脂恢复其吸附性循环使用，继续吸附氯化锂溶液中的硼。
附图说明
图1是本发明工艺流程示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明整个流程包括吸附、淋洗置换、解吸三个步骤。
具体按以下步骤实施：
步骤(1)吸附：在一定的温度下，将含硼氯化锂溶液通入装有除硼树脂的吸附塔中，以一定的流速通过除硼树脂床，从树脂床层流出的即为除硼后的氯化锂合格液。
步骤(2)淋洗置换：向步骤(1)中硼吸附饱和后的除硼树脂床通入淋洗液，置换残存在树脂中的氯化锂溶液。
步骤(3)解吸：向步骤(2)中淋洗之后除硼树脂床内通入解析液，解吸去除吸附在树脂上的硼离子，恢复树脂的吸附性能。
所述的吸附速度为0.5～80BV/h。
所述的淋洗置换速度为0.5～50BV/h。
所述的解吸速度为0.5～75BV/h。
所述的吸附温度为0～100℃。
所述的淋洗置换温度为5～100℃。
所述的解吸温度为0～100℃。
所述的树脂吸附床为固定床、流化床和密室移动床。
所述的除硼树脂为具有大孔结构的螯合树脂。
所述的含硼氯化锂溶液中硼离子浓度为5～8000ppm。
所述的淋洗置换液为生产水、脱盐水、高纯水。
所述的解析液为盐酸溶液、硫酸溶液、碳酸溶液、硝酸溶液、醋酸溶液中的一种或者几种混合酸溶液。
所述的除硼合格氯化锂溶液中硼离子浓度可稳定达到1ppm以下，满足高纯氯化锂溶液及高纯碳酸锂对杂质含量的要求。
现有盐湖卤水提锂过程中的氯化锂溶液深度除硼的工业方法未见报道，本发明通过长期的可靠验证，提供一种利用除硼树脂深度去除氯化锂溶液中硼离子的方法，能够使氯化锂溶液中的硼含量下降至1ppm以下，硼的去除率达到99.5％以上，满足高纯氯化锂溶液及高纯碳酸锂对杂质含量的要求。

Claims (8)

1.一种氯化锂溶液深度除硼的方法，其特征是将含硼的氯化锂溶液通入除硼树脂床吸附塔，使硼离子与树脂结合生成络合物，从而获得高纯氯化锂溶液，包括吸附、淋洗置换、解吸三个步骤，
步骤(1)吸附：将树脂以一定的吸附速度和温度通过氯化锂溶液或者将含硼的氯化锂溶液以一定的吸附速度和温度通过除硼树脂床除去其中的硼离子；
步骤(2)淋洗置换：将吸附了溶液中硼的树脂以一定的淋洗速度和温度通过淋洗置换液或者将淋洗置换液以一定的淋洗速度和温度通入吸附树脂床层，置换残留在树脂中的氯化锂溶液，将氯化锂溶液收集后返回氯化锂溶液缓冲设备；
步骤(3)解吸：将淋洗置换后的树脂以一定的解吸速度和温度通过解析液或者将解析液以一定的解吸速度和温度通过淋洗后的树脂，去除吸附在树脂上的硼，使树脂恢复其吸附性循环使用，继续吸附氯化锂溶液中的硼。
2.如权利要求1所述的氯化锂溶液深度除硼的方法，其特征是所述的吸附速度为0.5～80BV/h；吸附温度为0～100℃。
3.如权利要求1所述的氯化锂溶液深度除硼的方法，其特征是所述的淋洗置换速度为0.5～50BV/h；淋洗置换温度为5～100℃。
4.如权利要求1所述的氯化锂溶液深度除硼的方法，其特征是所述的解吸速度为0.5～75BV/h；解吸温度为0～100℃。
5.如权利要求1所述的氯化锂溶液深度除硼的方法，其特征是所述的树脂吸附床为固定床、流化床或密室移动床。
6.如权利要求1所述的氯化锂溶液深度除硼的方法，其特征是所述的除硼树脂为具有大孔结构的螯合树脂。
7.如权利要求1所述的氯化锂溶液深度除硼的方法，其特征是所述的淋洗置换液为生产水、脱盐水或高纯水。
8.如权利要求1所述的氯化锂溶液深度除硼的方法，其特征是所述的解析液为盐酸溶液、硫酸溶液、碳酸溶液、硝酸溶液、醋酸溶液中的一种或者几种混合酸溶液。
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