CN117023736A - 一种含锂溶液除杂的方法及其应用和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含锂溶液除杂的方法及其应用和系统,属于锂离子电池材料技术领域。本发明提供的方法包括将所述含锂溶液和钙化合物反应后固液分离;所述钙化合物包括氧化钙和氢氧化钙中的至少一种;所述含锂溶液中还含杂质镁离子和硫酸根离子;所述镁离子和硫酸根离子中物质的量较多的一个和所述钙化合物的物质的量比为1:1.05~1.3。本发明提供的方法能够通过一步法去除含锂溶液中大部分的钙、镁杂质和钠杂质,除杂步骤简单,成本低。本发明还提供了上述方法的应用,以及用于实施上述方法的系统。

Description

一种含锂溶液除杂的方法及其应用和系统
技术领域
本发明涉及锂离子电池材料技术领域,尤其是涉及一种含锂溶液除杂的方法及其应用和系统。
背景技术
锂是推动现代化与科技产业发展的重要元素。近年来,锂及其化合物被广泛应用于电池能源、玻璃陶瓷、航空航天等领域,尤其在新能源汽车的产业推动下,未来锂产品具有较大的增长空间。
目前锂盐或金属锂主要从锂矿石(例如锂辉石、透锂长石、锂云母、铁锂云母、磷锂铝石)和含锂海水中提取,这些原料中通常伴生有钙、镁杂质和硫酸根杂质;加之目前提锂方法中通常包括硫酸浸出,因此产物中的硫酸根杂质含量尤为明显。上述的金属离子杂质和硫酸根杂质均会显著影响锂盐或锂金属的性能。
为解决上述问题,相关技术中常用NaOH等强碱调整浸出液的pH以去除金属杂质,以电渗析等膜渗透方法去除阴离子杂质。但是上述除杂步骤复杂,且耗费较高。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种含锂溶液除杂的方法,能够通过一步法去除含锂溶液中大部分的钙、镁杂质、硫酸根杂质和钠杂质,除杂步骤简单,成本低。
本发明还提供了上述方法制得的锂纯化液。
本发明还提供了用于实施上述方法的系统。
根据本发明第一方面的实施例,提供了一种含锂溶液除杂的方法,所述方法包括将所述含锂溶液和钙化合物反应后固液分离;
所述钙化合物包括氧化钙和氢氧化钙中的至少一种;
所述含锂溶液中还含杂质镁离子和硫酸根离子;
所述镁离子和硫酸根离子中物质的量较多的一个和所述钙化合物的物质的量比为1:1.05~1.3。
根据本发明实施例的方法,至少具有如下有益效果:
(1)本发明采用该化合物进行除镁,过程中会发生以下反应:
CaO + H2O == Ca(OH)2 (1);
Ca(OH)2 + MgSO4 == Mg(OH)2 ↓ + CaSO4↓ (2);
由此可知,采用钙化合物也可实现镁的去除,并且CaO(生石灰)工业级价格约500元/吨,氢氧化钙的价格和氧化钙相当,氢氧化钠(片碱)约3500元/吨,从单价来看CaO(生石灰)或氢氧化钙价格仅为氢氧化钠的1/7,因此,采用本发明的方法可很大程度节约碱的成本。
进一步的,氢氧化钙在水中的溶解度只有0.165g/100g H2O(20℃,饱和溶液中钙离子0.89g/L),生成的硫酸钙在水中的溶解度为0.2036g/100g H2O(20℃,饱和溶液中钙离子0.474g/L),该溶解度显著低于氢氧化钠,或者采用氢氧化钠时生成的硫酸钠;进一步的,在同一个水相体系中,氢氧化钙和硫酸钙的溶解度还会形成竞争关系,进一步降低两者的溶解度,由此可以进一步去除水中的钙离子和硫酸根离子。因此和采用氢氧化钠除镁的相比,本发明提供的方法在除镁的基础上,引入新的杂质(钙离子)含量很低,因此所得锂纯化液中杂质含量低;并且在所述方法实施过程中,即便该化合物添加过量,也不会明显影响所得锂纯化液的纯度。
(2)根据以上分析可知,本发明采用钙化合物进行除杂,还可同时去除含锂溶液中的部分硫酸根杂质,并同时发生以下反应:
Ca(OH)2 + Na2SO4 == NaOH + CaSO4↓ (苛化反应) (3);
式(3)中生成的氢氧化钠还可反过来用于镁的除杂反应,由此进一步降低了所得锂纯化液中杂质镁的含量。
进一步的,结合本发明限定的钙化合物的用量,钙化合物基本完全转化为了硫酸钙,考虑到硫酸钙的溶解度,除镁的过程中,几乎没有引入钙离子。
(3)由于除镁的过程中没有引入钙离子,同时由于竞争反应还降低了杂质钙的含量,由此可降低深度除镁、深度除钙所用碳酸钠的量,由此和传统的除杂方法相比,降低了锂纯化液中钠的含量,避免了沉锂过程中钠的夹带。
也就是说,本发明通过一次除杂,所得锂纯化液中,除氢氧化锂外,杂质钙、镁的含量以及杂质硫酸根、钠离子的含量均将至可控范围内。操作方法简单,成本低廉。
根据本发明的一些实施例,所述含锂溶液包括锂矿浸出液、锂离子电池浸出液和盐湖卤水中的至少一种。
根据本发明的一些实施例,当所述含锂溶液包括所述锂矿浸出液时,所述含锂溶液的获取方法包括将锂矿进行掺盐焙烧,并将焙烧产物进行酸浸。
根据本发明的一些实施例,所述锂矿包括锂辉石、透锂长石、锂云母、铁锂云母和磷锂铝石中的至少一种。
根据本发明的一些实施例,所述锂矿进行掺盐焙烧前,还包括将盐和锂矿进行混合研磨。
根据本发明的一些实施例,所述混合研磨后,混合物可通过150筛网。由此混合更加均匀、焙烧过程中反应的难度降低(反应物接触概率增加)。并且,混合研磨还具有活化表面的作用,由此进一步提升了焙烧过程中反应的彻底程度。
根据本发明的一些实施例,所述掺盐焙烧中,所用盐包括硫酸盐和盐酸盐中的至少一种。当采用所述硫酸盐时,所述锂矿中的锂可以由难溶状态转变为易溶的硫酸锂。当采用所述盐酸盐时,难溶的金属离子,转化为对应的氯化物,由此可提升后续酸浸效率。
根据本发明的一些实施例,所述硫酸盐包括硫酸钾、硫酸钠和硫酸钙中的至少一种。
根据本发明的一些实施例,所述盐酸盐包括氯化钠、氯化钾和氯化钙中的至少一种。
根据本发明的一些实施例,所述盐和所述锂矿的质量比为1:2~10。
根据本发明的一些实施例,所述盐和所述锂矿的质量比为1:4~6。例如具体可以是约1:5。
根据本发明的一些实施例,所述掺盐焙烧的温度为800~1100℃。
根据本发明的一些实施例,所述掺盐焙烧的温度为900~1050℃。例如具体可以是约1000℃。
根据本发明的一些实施例,所述掺盐焙烧的时长为1~3h。
根据本发明的一些实施例,所述掺盐焙烧的时长为2~2.5h。
根据本发明的一些实施例,所述掺盐焙烧的升温速度为1~10℃/min。
根据本发明的一些实施例,所述酸浸中,所用酸为硫酸和盐酸中的至少一种。
根据本发明的一些实施例,所述酸浸中,所用酸的物质的量,为所述锂矿完全反应所需酸用量的1.05~1.5倍。
根据本发明的一些实施例,所述酸浸的具体操作包括加水制浆后将所得浆料和酸混合。
所述加水制浆的固液比为1:3~4。
和酸混合所用的酸未经稀释,例如硫酸的浓度≥96%,盐酸的浓度≥30%。
由此,先加水制浆可避免制浆过程中产生的气泡会热量影响制浆的进程,提升后续酸和浆料混合的均匀程度。如果直接添加酸,则可引起局部剧烈反应,不但影响酸浸的均匀程度还会延长反应时间,更会带来安全隐患。
根据本发明的一些实施例,所述酸浸的时长为1~12h。该时长为添加酸之后的时长。
根据本发明的一些实施例,所述含锂溶液和钙化合物反应的时长为5~15h。
根据本发明的一些实施例,所述含锂溶液和钙化合物反应包括依次进行的混合、第一段陈化和第二段陈化。其中,
所述混合需在密封条件下进行,以此避免氧化钙或氢氧化钙溶于水所放热量引起的沸腾,进而避免安全事故。所述混合的时长为1~3h。由于该阶段反应非常剧烈,因此不进行任何可提升传质效果的操作。
所述第一段陈化在封闭条件下进行,以此避免空气中的二氧化碳影响氢氧化钙向硫酸钙的转化;所述第一段陈化的时长为3.5~10h。虽然氢氧化钙的溶解度小于硫酸钙,理论上氢氧化钙可转化为硫酸钙,但实际上,氢氧化钙在水中的溶解度很小,该转化过程速度较慢,因此耗时较长。
所述第二段陈化在敞口条件下进行,由此促使所述第一段陈化的浆料和空气中的二氧化碳反应,以此消耗过量的钙化合物。所述第二段陈化的时长为0.5~2h。
根据本发明的一些实施例,所述第一段陈化和第二段陈化在搅拌状态下进行。搅拌的转速为50~300rpm。由此可提升传质速度。
根据本发明的一些实施例,所述固液分离的方法包括压滤、抽滤、离心和自由沉降中的至少一种。
根据本发明的一些实施例,所述方法还包括对所述固液分离所得液相进行除钙。
根据本发明的一些实施例,所述除钙包括将所述液相和碳酸盐混合后获取清液。此步骤发生的反应如下(以所述碳酸盐为碳酸钠为例):
CaSO4 + Na2CO3 == Na2SO4 + CaCO3↓ (4)。
增加该除钙步骤后,所得锂纯化液中,钙的浓度≤10ppm。
根据本发明的一些实施例,所述碳酸盐包括碳酸钠和碳酸钾中的至少一种。
根据本发明的一些实施例,所述碳酸盐中碳酸根和所述液相中钙离子的摩尔比为1.01~1.05:1。
若为了避免引入杂质金属离子,所述除钙,还可通过向所述液相中通入二氧化碳的方式进行。由于碳酸钙的溶解度显著小于碳酸锂,因此通入的二氧化碳会优先和钙离子结合,形成沉淀析出。
所述二氧化碳的通入量应为所述液相中钙离子物质的量的1.05~1.2倍。由此,微过量的二氧化碳,会降低所得锂纯化液中钙离子的浓度,进一步的,考虑到溶液对二氧化碳的溶解,以及碳酸锂的溶解度,上述二氧化碳的量不会造成碳酸锂的析出,即不会影响锂的收率。
根据本发明的一些实施例,所述方法还包括在所述除钙后,进一步纯化。所述进一步纯化的方法包括树脂吸附。由此所述锂纯化液中钙和镁的浓度可下降至<1mg/L,达到电池级碳酸锂沉淀前含锂溶液的品质标准。
根据发明的一些实施例,所述树脂吸附采用的树脂型号包括PLS850。由此可实现钙镁的深度去除。
根据本发明的一些实施例,所述方法包括以下步骤:
S1.将锂矿和盐混合研磨;
S2.将步骤S1所得混合物进行掺盐焙烧;
S3.酸浸步骤S2所得焙烧产物,得含锂溶液;
S4.将所述含锂溶液和钙化合物反应后固液分离,得液相;
S5.对所述液相进行除杂,得锂纯化液。
根据本发明的一些实施例,步骤S3还包括在所述酸浸后进行固液分离。
根据本发明的一些实施例,步骤S5还包括将所述除杂的反应混合物进行固液分离。
若无特殊说明,本发明中的固液分离方法包括抽滤、压滤、普通过滤、离心和自然沉降中的至少一种。只要能达到固液分离的标准即可,不进行严格限定。
根据本发明第二方面的实施例,提供了一种所述方法获取的锂纯化液。
由于所述锂纯化液采用了上述实施例的方法的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果。
根据本发明的一些实施例,所述锂纯化液中硫酸根的含量≤15.5mmol/L。
根据本发明的一些实施例,所述锂纯化液中硫酸根的含量≤10mmol/L。
根据本发明的一些实施例,所述锂纯化液中镁离子的浓度≤10ppm。
根据本发明的一些实施例,所述锂纯化液中镁离子的浓度≤1ppm。
根据本发明的一些实施例,所述锂纯化液中钙离子的浓度≤10ppm。
根据本发明的一些实施例,所述锂纯化液中钙离子的浓度≤1ppm。
根据本发明第三方面的实施例,提供了一种用于实施所述方法的系统,所述系统包括经由管道依次连接的搅拌釜和固液分离装置。
由于所述系统采用了上述实施例的方法的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果。且本发明提供的系统简单,易于操作,方便所述方法的实施。
根据本发明的一些实施例,所述搅拌釜具有密封盖。
根据本发明的一些实施例,所述密封盖气动控制。由此可远程控制是否开启。
根据本发明的一些实施例,所述搅拌釜内设有温度计。由此可监测含锂溶液和钙化合物反应中的混合阶段是否结束。具体的,当温度开始有下降趋势时,反应结束。
根据本发明的一些实施例,所述搅拌釜上设有搅拌釜排气阀,由此可避免所述搅拌釜过压,进而提升安全性。
根据本发明的一些实施例,所述搅拌釜排气阀端口处设有滤芯,由此避免所述搅拌釜中的物料喷出。
根据本发明的一些实施例,所述系统还设有尾气吸收罐。所述尾气吸收罐和所述排气阀连通,用于避免所述排气阀中排出的气体对环境的污染。
其中排出的气体包括碱性水蒸气,因此采用水吸收即可。
根据本发明的一些实施例,所述系统还包括钙镁渣暂存池,所述钙镁渣暂存池和所述固液分离装置连通。
根据本发明的一些实施例,所述系统还包括经由管道依次连接的研磨单元、焙烧单元、酸浸单元;所述酸浸单元经由管道和所述搅拌釜相连。
根据本发明的一些实施例,所述焙烧单元上设有焙烧排气阀。所述焙烧排气阀和所述尾气吸收罐连通。由此避免环境污染。和所述搅拌釜排气阀相似,所述焙烧排气阀端口位置设有滤芯。
根据本发明的一些实施例,所述酸浸单元和包括连通设置的酸浸反应釜和酸浸固液分离装置,所述酸浸固液分离装置和所述搅拌釜连接。
根据本发明的一些实施例,所述酸浸单元包括酸浸排气阀,所述酸浸排气阀和所述尾气吸收罐连通。由此,所述酸浸反应釜中产生的酸性气体可中和所述搅拌釜中产生的碱性气体,避免了废水无害化处理过程中的pH调节。
和其他单元的排气阀相似,所述酸浸排气阀端口处设有滤芯。
根据本发明的一些实施例,所述酸浸单元还包括酸浸渣暂存池,所述酸浸渣暂存池和所述酸浸固液分离装置连通,用以收集并暂存所述酸浸残留的固体渣。
根据本发明的一些实施例,所述系统还包括和所述固液分离装置连通的除钙单元。
根据本发明的一些实施例,所述除钙单元包括和所述固液分离装置依次连接的除钙釜和除钙固液分离装置。
根据本发明的一些实施例,所述除钙单元还包括碳酸钙暂存池,所述碳酸钙暂存池和所述除钙固液分离装置连通。
根据本发明的一些实施例,所述系统还包括和所述除钙单元连通的深度除杂单元。
根据本发明的一些实施例,所述深度除杂单元包括和所述除钙固液分离装置连接的树脂吸附单元。
根据本发明第四方面的实施例,提供了一种所述方法在锂离子电池回收中的应用。
由于所述锂离子电池回收采用了上述实施例的方法的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果。
此时,所述含锂溶液为锂离子电池浸出液。
根据本发明第五方面的实施例,提供了一种所述锂纯化液在制备锂离子电池用碳酸锂中的应用。
由于所述锂纯化液纯度较高,因此可制得纯度较高的,满足锂离子电池使用的碳酸锂。
若无特殊说明,本发明的“约”实际表示的含义是允许误差在±2%的范围内,例如约100实际是100±2%×100。
若无特殊说明,本发明中的“在……之间”包含本数,例如“在2~3之间”包括端点值2和3。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本发明实施例1的流程示意图。
图2是本发明实施例1所用系统的结构示意图。
附图标记:
研磨单元100;
焙烧单元200、焙烧排气阀211;
酸浸单元300、酸浸反应釜310、酸浸排气阀311、酸浸固液分离装置320、酸浸渣暂存池330;
搅拌釜410、搅拌釜排气阀411、温度计412;固液分离装置420;钙镁渣暂存池430;
除钙单元500、除钙釜510、除钙固液分离装置520、碳酸钙暂存池530;
尾气吸收罐600;
滤芯700;
管道800。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述,以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然,所描述的实施例只是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例,基于本发明的实施例,本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例,均属于本发明保护的范围。
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
本发明的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理解,所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
若无特殊说明,具体实施方式中,硫酸根离子浓度的测定方法为硫酸钡滴定法,金属离子采用ICP-OES进行测试得到。
实施例1
参考图2,本实施例提供了一种用于实施含锂废液除杂的方法的系统,该系统具体包括:
经由管道800依次连通的研磨单元100、焙烧单元200、酸浸单元300、搅拌釜410、固液分离装置420和除钙单元500;以及用于吸收尾气的尾气吸收罐600,和用于存储固液分离装置420产生固体渣的钙镁渣暂存池430。其中,
焙烧单元200上设有焙烧排气阀211,焙烧排气阀211端部设有滤芯700,焙烧排气阀211经由管道800和尾气吸收罐600连通。
酸浸单元300包括经由管道800依次连通的酸浸反应釜310、酸浸固液分离装置320和酸浸渣暂存池330;酸浸反应釜310和焙烧单元200连通,用以酸浸焙烧单元200的焙烧产物,其上设有酸浸排气阀311,用于将酸浸产生的气体导入尾气吸收罐600中,酸浸排气阀311端部设有滤芯700;酸浸固液分离装置320产生的液相流入搅拌釜410,固相转移至酸浸渣暂存池330中。
搅拌釜410上设有搅拌釜排气阀411和温度计412,搅拌釜排气阀411和尾气吸收罐600连通,且搅拌釜排气阀411端部设有滤芯700。搅拌釜410上设有气动控制的密封盖,以方便其开启和封闭。
固液分离装置420产生的液相转移至除钙单元500中,产生的固相转移至钙镁渣暂存池430中。
除钙单元500包括依次连通的除钙釜510、除钙固液分离装置520和碳酸钙暂存池530;其中,除钙固液分离装置520产生的液体直接流出体系,作为锂纯化液生产锂盐,或者进一步进行树脂除杂;除钙固液分离装置520产生的固相转移至碳酸钙暂存池530中。
实施例2
参考图2所示流程示意图,本实施例采用实施例1所示系统,提供了一种含锂溶液除杂的方法,该方法具体为:
S1.将锂云母和硫酸钠盐按照5:1的质量比混合研磨,直至可通过100目筛网;
S2.将步骤S1所得混合物进行掺盐焙烧;具体的恒温温度为980℃,恒温时长为2h,升温速度为3℃/min,气氛为干燥空气,自然降温至室温后,进入下一步骤。
S3.将步骤S2所得焙烧产物和水按照1:4的固液比制浆,之后添加浓度为98%的硫酸进行酸浸,其中硫酸的添加量为其理论用量的1.1倍,酸浸的时长为5h。
将酸浸后的混合物进行固液分离(压滤),所得液相(含锂溶液)进入下一步骤。
S4.测试步骤S3所得含锂溶液中镁离子和硫酸根离子的浓度,显示硫酸根离子的浓度较高。按照硫酸根离子摩尔量的1.1倍准备氧化钙。
将氧化钙和含锂溶液密封混合,直至整体的温度开始下降时停止,整体耗时约1.5h(混合阶段);之后按照150rpm的转速搅拌所得混合物,并继续密闭陈化8h(第一段陈化);最后保持搅拌速度,敞口陈化1h(第二段陈化)。
采用压滤的方法,将所得混合物进行固液分离,得液相。
S5.对液相进行除杂,得锂纯化液。具体的,分析所得液相中钙离子的浓度,并向其中投加1.02倍摩尔量的碳酸钠,之后进行固液分离,得锂纯化液。
实施例3
本实施例提供了一种含锂溶液除杂的方法,具体和实施例2的区别在于:
步骤S4中,所用钙化合物为氢氧化钙。
实施例4
本实施例提供了一种含锂溶液除杂的方法,具体和实施例2的区别在于:
步骤S4中,按照硫酸根1.25倍摩尔量准备氧化钙。
实施例5
本实施例提供了一种含锂溶液除杂的方法,具体和实施例2的区别在于:
步骤S5中,将碳酸钠替换为等物质的量的二氧化碳。
对比例1
本对比例提供了一种含锂溶液除杂的方法,具体和实施例2的区别在于:
步骤S4中,按照镁离子摩尔量的1.1倍准备氧化钙;
在步骤S4和步骤S5之间增设硫酸根除杂步骤,具体是测试步骤S4所得液相中硫酸根的量,并添加硫酸根1.1倍摩尔量的氯化钙,充分反应后进行固液分离,所得液相进入步骤S5。
对比例2
本对比例提供了一种含锂溶液除杂的方法,具体和对比例1的区别在于:
步骤S4中,将氧化钙替换为等物质的量的氢氧化钙。
对比例3
本对比例提供了一种含锂溶液除杂的方法,具体和实施例2的区别在于:
步骤S4中,按照硫酸根1.35倍摩尔量准备氧化钙。
对比例4
本对比例提供了一种含锂溶液除杂的方法,具体和实施例2的区别在于:
步骤S4中,按照硫酸根1倍摩尔量准备氧化钙。
测试例
本例测试了实施例2~5和对比例1~4中,进入步骤S4的含锂溶液、进入步骤S5的液相,以及步骤S5所得锂纯化液中成分。测试结果如表1所示。
表1实施例2~5和对比例1~4所得过程和最终结果
表1结果显示,本发明提供的方法,在过程中,几乎不损失锂离子的浓度,且可显著降低锂纯化液中钙、镁、硫酸根、钠离子等杂质。
实施例2和实施例3对比可知,更换钙化合物的种类,对结果的影响不大,但是采用氧化钙时,反应会产生大量的热量进而影响了各成分的溶解度,最终进入步骤S5的溶液的成分略有差异。。
实施例2和实施例4对比可知,在本发明提供的范围内,增加钙化合物的用量,可降低镁和硫酸根的浓度,但是会略提升钙的含量。
实施例2和对比例1对比可知,采用两步法除镁和硫酸根,去除效果和本申请相当,但是其增加了步骤、成本,且进入步骤S5中的液相中钙离子的浓度显著提升,为后续深度除杂带来负担。
对比例1~2对比可知,采用氢氧化钠和氢氧化钙进行除镁效果相当,但是如此会进一步增加进入步骤S5的液相中钠离子的杂质含量。
实施例2和对比例3~4对比可知,如果钙化合物的用量不在本发明要求的范围内,则会显著增加锂纯化液中杂质含量。
综上,本发明提供的方法通过参数和条件的控制,可通过简单的步骤实现含锂溶液的深度除杂,所得锂纯化液也满足电池级锂盐的制备,具备较高的经济价值。并且,由于过程的想通性,本发明提供的方法还有望在锂离子电池回收中取得广泛应用。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明,但是本发明不限于上述实施例,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外,在不冲突的情况下,本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (13)

1.一种含锂溶液除杂的方法,其特征在于,所述方法包括将所述含锂溶液和钙化合物反应后固液分离;
所述钙化合物包括氧化钙和氢氧化钙中的至少一种;
所述含锂溶液中还含杂质镁离子和硫酸根离子;
所述镁离子和硫酸根离子中物质的量较多的一个和所述钙化合物的物质的量比为1:1.05~1.3。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述含锂溶液包括锂矿浸出液、锂离子电池浸出液和盐湖卤水中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,当所述含锂溶液包括所述锂矿浸出液时,所述含锂溶液的获取方法包括将锂矿进行掺盐焙烧,并将焙烧产物进行酸浸。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述掺盐焙烧中,所用盐包括硫酸盐和盐酸盐中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述盐和所述锂矿的质量比为1:2~10。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括对所述固液分离所得液相进行除钙。
7.根据权利要求1~5任一项所述的方法,其特征在于,所述含锂溶液和钙化合物反应的时长为5~15h。
8.一种如权利要求1~7任一项所述方法获取的锂纯化液。
9.根据权利要求8所述的锂纯化液,其特征在于,所述锂纯化液中硫酸根的含量≤15.5mmol/L。
10.根据权利要求8所述的锂纯化液,其特征在于,所述锂纯化液中镁离子的浓度≤10ppm。
11.一种用于实施如权利要求1~7任一项所述方法的系统,其特征在于,所述系统包括经由管道依次连接的搅拌釜和固液分离装置。
12.一种如权利要求1~7任一项所述方法在锂离子电池回收中的应用。
13.一种如权利要求8所述的锂纯化液在制备锂离子电池用碳酸锂中的应用。
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