JP7115123B2 - Lithium purification method - Google Patents

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Description

本発明は、リチウム二次電池用正極材料のリチウムを含有する製造工程排水からリチウムを精製するリチウムの精製方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a lithium purification method for purifying lithium from lithium-containing manufacturing process wastewater of positive electrode materials for lithium secondary batteries.

リチウムは陶器やガラスの添加剤、鉄鋼連続鋳造用のガラスフラックス、グリース、医薬品、電池等、産業において広く利用されている。特に、リチウム二次電池はエネルギー密度が高く、電圧が高いことから、最近ではノートパソコンなどの電子機器のバッテリーや電気自動車・ハイブリッド車の車載バッテリーとしての用途が拡大しており、需要が急増している。 Lithium is widely used in industry as an additive for pottery and glass, glass flux for continuous steel casting, grease, pharmaceuticals, and batteries. In particular, lithium secondary batteries have high energy density and high voltage, so recently their use as batteries for electronic devices such as laptop computers and on-board batteries for electric and hybrid vehicles is expanding, and demand is rapidly increasing. ing.

最近では資源の有効活用のため、リチウム二次電池用正極材料の製造工程で排出される排水(以下、「製造工程排水」ともいう)からリチウムを回収することが推進されている。 Recently, for the purpose of effective utilization of resources, the recovery of lithium from wastewater discharged from the manufacturing process of positive electrode materials for lithium secondary batteries (hereinafter also referred to as "manufacturing process wastewater") has been promoted.

製造工程排水からリチウムを回収する方法として、特許文献1に溶媒抽出法が、特許文献2にイオン交換膜を利用した電気透析を用いる方法が提案されている。 As a method for recovering lithium from waste water from manufacturing processes, Patent Document 1 proposes a solvent extraction method, and Patent Document 2 proposes a method using electrodialysis using an ion exchange membrane.

また、炭酸リチウムとして回収したリチウムを精製する方法として、粗製炭酸リチウムと二酸化炭素を反応させて炭酸水素リチウム水溶液を生成し、これを濾過後、加熱処理して炭酸リチウムを析出させる方法が特許文献3に提案されている。 In addition, as a method for purifying lithium recovered as lithium carbonate, a method of reacting crude lithium carbonate with carbon dioxide to produce a lithium hydrogencarbonate aqueous solution, filtering this, followed by heat treatment to precipitate lithium carbonate is disclosed in the patent literature. 3 is proposed.

特開2006-57142号公報JP-A-2006-57142 特開2012-234732号公報JP 2012-234732 A 特開昭62-252315号公報JP-A-62-252315

しかし、特許文献1の溶媒抽出法は安全上の対策が必要になることや、工程が長く、高額なコストになることが問題となる。また、特許文献2のイオン交換膜を利用した電気透析を用いる方法は、コスト面や運用面で不利である。 However, the solvent extraction method of Patent Literature 1 has problems that safety measures are required, the process is long, and the cost is high. In addition, the method of using electrodialysis using an ion-exchange membrane in Patent Document 2 is disadvantageous in terms of cost and operation.

一方、安価で簡便な方法としてイオン交換樹脂を用いた回収方法がある。 On the other hand, there is a recovery method using an ion exchange resin as an inexpensive and simple method.

しかし、この回収方法では溶離液として硫酸や硫酸ナトリウム水溶液が用いられるため、リチウムを炭酸リチウムとして回収する際にこれらの不純物が難溶性の硫酸複塩を生成し、炭酸リチウム中の硫黄、ナトリウムの品位が上昇する問題があった。 However, since sulfuric acid and aqueous sodium sulfate solution are used as eluents in this recovery method, these impurities form a sparingly soluble double sulfate when recovering lithium as lithium carbonate, resulting in sulfur and sodium in lithium carbonate. There was a problem of quality improvement.

これに対し、特許文献3のリチウムの精製方法では、炭酸リチウム中の硫黄、ナトリウムの品位を低下させている。しかし、原料である炭酸リチウムにカルシウムが含まれる場合、カルシウムの品位を低下させるためにキレート剤を使用しなければならず、リチウム回収のコストが増加する問題があった。 On the other hand, in the lithium purification method of Patent Document 3, the grades of sulfur and sodium in lithium carbonate are reduced. However, when calcium is contained in the raw material, lithium carbonate, a chelating agent must be used in order to lower the grade of calcium, which causes the problem of increased lithium recovery costs.

本発明は、以上の実情に鑑みてなされたものであり、リチウムイオンを含むリチウム二次電池用正極材料の製造工程排水から高純度な炭酸リチウムを回収することによりリチウムを精製することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to purify lithium by recovering high-purity lithium carbonate from the manufacturing process wastewater of positive electrode materials for lithium secondary batteries containing lithium ions. do.

発明者らは、リチウムイオンを含むリチウム二次電池用正極材料の製造工程排水から、イオン交換樹脂を用いて、リチウムを吸着させ、硫酸又は硫酸塩を含む水溶液を用いてイオン交換樹脂からリチウムを溶離した溶離後液からリチウムを炭酸リチウムとして回収することを見出した。 The inventors used an ion-exchange resin to adsorb lithium from the manufacturing process wastewater of a positive electrode material for a lithium secondary battery containing lithium ions, and extracted lithium from the ion-exchange resin using an aqueous solution containing sulfuric acid or sulfate. It was found that lithium is recovered as lithium carbonate from the eluted post-elution solution.

そして、溶離後液に炭酸源、例えば炭酸ナトリウムを添加して炭酸リチウムを得る際、不純物が難溶性の硫酸複塩を生成すること、炭酸リチウムは二酸化炭素と反応することで炭酸リチウムより溶解度の高い炭酸水素リチウムに転換すること、及び炭酸水素リチウムは加熱することで二酸化炭素を放出して溶解度の低い炭酸リチウムに転換することを見出し、本発明を完成するに至った。 When a carbonic acid source such as sodium carbonate is added to the post-elution solution to obtain lithium carbonate, impurities form a sparingly soluble double sulfate. The present invention has been completed by discovering that lithium hydrogen carbonate can be converted to high lithium hydrogen carbonate and that lithium hydrogen carbonate releases carbon dioxide by heating and converts to lithium carbonate with low solubility.

上述した目的を達成する本発明の一態様は、リチウム二次電池用正極材料のリチウムを含有する製造工程排水からリチウムを精製するリチウムの精製方法であって、前記製造工程排水をイオン交換樹脂に接触させるイオン交換工程と、前記イオン交換工程後の前記イオン交換樹脂に溶離液を接触させる溶離工程と、前記溶離工程後の溶離後液に炭酸源を添加する晶析工程と、前記晶析工程後の炭酸リチウムに二酸化炭素を導入する炭酸水素化工程と、前記炭酸水素化工程後の炭酸水素リチウムを加熱する再晶析工程とを有することを特徴とする。 One aspect of the present invention for achieving the above object is a lithium purification method for purifying lithium from manufacturing process wastewater containing lithium of a positive electrode material for lithium secondary batteries, wherein the manufacturing process wastewater is treated with an ion exchange resin. an ion-exchange step of bringing into contact; an elution step of bringing an eluent into contact with the ion-exchange resin after the ion-exchange step; a crystallization step of adding a carbonate source to the post-elution solution after the elution step; The method is characterized by comprising a hydrogencarbonation step of introducing carbon dioxide into the subsequent lithium carbonate, and a recrystallization step of heating the lithium hydrogencarbonate after the hydrogencarbonation step.

このようにすれば、晶析工程で生成した不純物を炭酸水素化工程で除去することができるため、リチウム二次電池用正極材料のリチウムを含有する製造工程排水から純度の高い炭酸リチウムを得ることでリチウムを精製することが可能になる。 In this way, impurities generated in the crystallization step can be removed in the hydrogencarbonation step, so that high-purity lithium carbonate can be obtained from the lithium-containing manufacturing process wastewater of the positive electrode material for lithium secondary batteries. can purify lithium.

また、本発明の一態様では、前記イオン交換樹脂の官能基がNa型であり、前記溶離液が硫酸ナトリウムを含有する水溶液としてもよい。 Further, in one aspect of the present invention, the functional group of the ion exchange resin is Na type, and the eluent may be an aqueous solution containing sodium sulfate.

ナトリウムは選択性がリチウムより高いため、硫酸ナトリウムを含有する水溶液の濃度に関係なく溶離工程を行うことができる。また、リチウム二次電池用正極材料の製造工程では硫酸ナトリウムを多く含む廃液が発生するため、この廃液を利用することでコスト的に有利となる。 Since sodium is more selective than lithium, the elution step can be performed regardless of the concentration of the aqueous solution containing sodium sulfate. In addition, since a waste liquid containing a large amount of sodium sulfate is generated in the manufacturing process of positive electrode materials for lithium secondary batteries, the utilization of this waste liquid is advantageous in terms of cost.

また、本発明の一態様では、前記イオン交換樹脂の官能基がH型であり、前記溶離液が硫酸としてもよい。 Further, in one aspect of the present invention, the functional group of the ion exchange resin may be H-type, and the eluent may be sulfuric acid.

H型のイオン交換樹脂ではリチウムの方が水素より選択性が高いため、硫酸濃度に関係なくイオン交換工程を行うことができる。 Since the H-type ion exchange resin has a higher selectivity for lithium than for hydrogen, the ion exchange process can be carried out regardless of the concentration of sulfuric acid.

また、本発明の一態様では、前記製造工程排水のリチウム濃度は、0.3g/L以上としてもよい。 Further, in one aspect of the present invention, the lithium concentration in the waste water from the manufacturing process may be 0.3 g/L or more.

リチウム濃度を高くすることで、官能基がNa型のイオン交換樹脂でもイオン交換工程を行うことができる。 By increasing the lithium concentration, the ion exchange step can be performed even with an ion exchange resin having Na-type functional groups.

また、本発明の一態様では、前記炭酸源が炭酸ナトリウムとしてもよい。 In one aspect of the present invention, the carbonate source may be sodium carbonate.

このようにすれば、晶析工程において水溶性の硫酸ナトリウムが生成するため、溶解度の低い炭酸リチウムと分離することができ、炭酸リチウム中の不純物の品位を低下させることができる。 In this way, since water-soluble sodium sulfate is generated in the crystallization step, it can be separated from lithium carbonate having low solubility, and the grade of impurities in lithium carbonate can be lowered.

また、本発明の一態様では、前記製造工程排水はカルシウムを含有してもよい。 Moreover, in one aspect of the present invention, the manufacturing process waste water may contain calcium.

本発明の一態様に係る精製方法では、不純物であるカルシウムを除去し、高純度の精製炭酸リチウムを得ることができる。 In the refining method according to one aspect of the present invention, calcium, which is an impurity, can be removed to obtain highly purified lithium carbonate.

また、本発明の一態様では、前記再晶析工程後の精製炭酸リチウム中のカルシウム濃度が5ppm未満としてもよい。 In one aspect of the present invention, the calcium concentration in the purified lithium carbonate after the recrystallization step may be less than 5 ppm.

本発明の一態様に係る精製方法では、高純度の精製炭酸リチウムを得ることができる。 In the purification method according to one aspect of the present invention, highly purified lithium carbonate can be obtained.

また、本発明の一態様では、前記炭酸水素化工程における前記二酸化炭素の前記導入を常圧で行うとしてもよい。 Moreover, in one aspect of the present invention, the introduction of the carbon dioxide in the hydrogen carbonate step may be performed at normal pressure.

二酸化炭素を加圧して導入する必要がないため、加圧に要する設備等が不要になりコスト的に有利である。 Since there is no need to pressurize and introduce carbon dioxide, there is no need for equipment required for pressurization, which is advantageous in terms of cost.

本発明によれば、リチウム二次電池用正極材料のリチウムを含有する製造工程排水から、純度の高い炭酸リチウムを得ることでリチウムを精製することが可能になる。 According to the present invention, it is possible to purify lithium by obtaining high-purity lithium carbonate from lithium-containing manufacturing process wastewater of positive electrode materials for lithium secondary batteries.

リチウム二次電池用正極材料の製造工程の概略を示すフロー図である。FIG. 2 is a flow diagram showing an outline of a manufacturing process of a positive electrode material for lithium secondary batteries. 本発明の一実施形態に係るリチウムの精製方法を説明するためのフロー図である。1 is a flowchart for explaining a method for purifying lithium according to an embodiment of the present invention; FIG.

以下、本発明の具体的な実施形態(以下、「本実施の形態」という)について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。 Specific embodiments of the present invention (hereinafter referred to as "present embodiments") will be described in detail below. It should be noted that the present invention is not limited to the following embodiments, and can be implemented with appropriate modifications within the scope of the purpose of the present invention.

[1.リチウム二次電池用正極材料の製造工程の概要]
まず、リチウム二次電池用正極材料の製造工程の概要について図面を使用しながら説明する。図1は、リチウム二次電池用正極材料の製造工程の概略を示すフロー図である。リチウム二次電池用正極材料の製造工程は、図1に示すように、晶析工程S101と分離工程S102と焼成工程S103と水洗工程S104とから構成される。詳細には、晶析工程S101は、ニッケル、コバルト、又はアルミニウム等の原料からなる各硫酸金属塩の混合水溶液に、水酸化ナトリウム水溶液を加えて、これらの金属水酸化物を共沈させて金属水酸化物を含むスラリーを得る工程である。また、分離工程S102は、得られた金属水酸化物を含むスラリーから金属複合水酸化物を固液分離等により分離する工程である。また、焼成工程S103は、得られた金属複合水酸化物と水酸化リチウムとを混合し、この混合物を所定の温度で焼成することによりリチウム金属複合酸化物を得る工程である。そして、水洗工程S104は、得られたリチウム金属複合酸化物を水洗処理する工程である。
[1. Overview of manufacturing process of positive electrode material for lithium secondary battery]
First, the outline of the manufacturing process of the positive electrode material for lithium secondary batteries will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a flow diagram showing an outline of the manufacturing process of a positive electrode material for lithium secondary batteries. As shown in FIG. 1, the manufacturing process of the positive electrode material for lithium secondary batteries comprises a crystallization step S101, a separation step S102, a baking step S103, and a water washing step S104. Specifically, in the crystallization step S101, an aqueous sodium hydroxide solution is added to a mixed aqueous solution of metal sulfates made of raw materials such as nickel, cobalt, and aluminum to coprecipitate these metal hydroxides to form a metal. This is a step of obtaining a slurry containing hydroxide. Further, the separation step S102 is a step of separating the metal composite hydroxide from the obtained slurry containing the metal hydroxide by solid-liquid separation or the like. Further, the firing step S103 is a step of mixing the obtained metal composite hydroxide and lithium hydroxide and firing the mixture at a predetermined temperature to obtain a lithium metal composite oxide. The water washing step S104 is a step of washing the obtained lithium metal composite oxide with water.

リチウム二次電池用正極材料の製造工程のうち、水洗工程S104では、高濃度のリチウムイオンと微量のカルシウムイオンを含む製造工程排水が排出される。製造工程排水濃度は、例えば、リチウムイオンが1~5g/Lであり、カルシウムイオンが1~10mg/Lを有している。リチウムはアルカリ金属であり、ナトリウムやカリウムと同様に水質汚濁に関する規制がない。工場の排水処理工程では通常、水質汚濁法や条例で規制された金属のみ処理して除去することから、製造工程排水中のリチウムは排水処理工程で除去されず、公共用水域に放流される。リチウムは海水に含まれる金属であり、公共用水域に放流しても環境上の問題はない。しかし、リチウムは貴重な金属であり、省資源という観点から、このような製造工程排水を公共用水域に放流することは好ましくない。そして、資源のリサイクルにおいて、製造工程において排出されるリチウムを廃棄せずに回収し有効活用することが求められている。 In the water washing step S104 in the manufacturing process of the positive electrode material for lithium secondary batteries, manufacturing process waste water containing a high concentration of lithium ions and a small amount of calcium ions is discharged. The concentration of wastewater from the manufacturing process is, for example, 1 to 5 g/L for lithium ions and 1 to 10 mg/L for calcium ions. Lithium is an alkali metal and, like sodium and potassium, has no water pollution regulations. In the wastewater treatment process of factories, usually only metals regulated by the Water Pollution Law and ordinances are treated and removed, so lithium in wastewater from the manufacturing process is not removed in the wastewater treatment process and is discharged into public waters. Lithium is a metal contained in seawater, and there is no environmental problem even if it is discharged into public water areas. However, lithium is a valuable metal, and from the viewpoint of resource saving, it is not preferable to discharge such manufacturing process wastewater into public water areas. In the recycling of resources, it is required to collect and effectively utilize lithium discharged in the manufacturing process without discarding it.

製造工程排水からリチウムを回収するには、溶媒抽出法(例えば特許文献1)、イオン交換膜を利用した電気透析を用いる方法(例えば特許文献2)及びイオン交換樹脂を用いた回収方法などがある。 Methods for recovering lithium from manufacturing process wastewater include a solvent extraction method (for example, Patent Document 1), a method using electrodialysis using an ion exchange membrane (for example, Patent Document 2), and a recovery method using an ion exchange resin. .

しかし、溶媒抽出法を用いた場合、排水中の有機物の処理が必要となることや、消防法上の危険物を扱う設備となるため安全上の対策が必要になることや、多段抽出であるため、工程が長く、高額なコストになることが問題になる。また、イオン交換膜を利用した電気透析を用いる方法は、電気透析装置は排水処理として用いるには大規模な装置が必要となり、コスト面や運用面で不利である。 However, when using the solvent extraction method, it is necessary to treat organic matter in the wastewater, safety measures are required because it is a facility that handles dangerous substances under the Fire Service Law, and multi-stage extraction is required. Therefore, the problem is that the process is long and the cost is high. Further, the method using electrodialysis using an ion exchange membrane requires a large-scale electrodialysis apparatus for wastewater treatment, which is disadvantageous in terms of cost and operation.

これらの回収方法に対し、イオン交換樹脂を用いた回収方法は安価で簡便な方法として考えられる。 Compared to these recovery methods, the recovery method using an ion-exchange resin is considered to be a cheap and simple method.

しかし、リチウムはイオン交換樹脂に対する選択性が低いため、リチウムより選択性の高い不純物元素、例えばカルシウム、が濃縮するといった問題点がある。 However, since lithium has low selectivity for ion exchange resins, there is a problem that impurity elements with higher selectivity than lithium, such as calcium, are concentrated.

また、リチウム二次電池用正極材料の原料としてリサイクルされる炭酸リチウムを晶析させる際、溶離液に用いる酸や含有する塩に由来する不純物が多く炭酸リチウムに残留するといった問題点があった。 In addition, when lithium carbonate recycled as a raw material for positive electrode materials for lithium secondary batteries is crystallized, there is a problem that many impurities derived from the acid used in the eluent and salts contained remain in the lithium carbonate.

ここで、溶離液には工業的に利用しやすい鉱酸などが用いられるが、例えば、塩酸や塩化物を含む水溶液は工業的によく用いられる材料であるステンレスに対して腐食性が高いといったデメリットがあり、硝酸や硝酸塩を含む水溶液は、有機物であるイオン交換樹脂と反応して劣化させるといったデメリットがある。また、硝酸性窒素は排水規制が厳しいことから、排水処理にコストがかかるといったデメリットがある。このため、溶離液には硫酸や硫酸塩を含む水溶液が用いやすいが、晶析して炭酸リチウムを回収した場合、硫酸由来の硫黄の品位が上昇する。また、溶離液に硫酸ナトリウム水溶液を用いた場合は硫黄だけでなく、ナトリウムの品位が上昇するといった問題点があった。 Mineral acids, which are easy to use industrially, are used as the eluent, but the disadvantage is that, for example, aqueous solutions containing hydrochloric acid and chlorides are highly corrosive to stainless steel, which is a material often used industrially. However, aqueous solutions containing nitric acid or nitrates have the disadvantage of reacting with the ion-exchange resin, which is an organic matter, and causing deterioration. In addition, since nitrate nitrogen is subject to strict wastewater regulations, it has the disadvantage of requiring high costs for wastewater treatment. For this reason, an aqueous solution containing sulfuric acid or a sulfate is easy to use as an eluent, but when lithium carbonate is recovered by crystallization, the grade of sulfur derived from sulfuric acid increases. Further, when an aqueous solution of sodium sulfate is used as an eluent, there is a problem that the grade of sodium as well as sulfur is increased.

この問題に対し、特許文献3では、炭酸リチウムの精製方法として、粗製炭酸リチウムと二酸化炭素とを反応させて得られる炭酸水素リチウムを含有する水溶液を精密濾過した後、該炭酸水素リチウムを含有する水溶液を加熱処理して炭酸リチウムを析出させ、硫黄及びナトリウムの品位を低下させている。しかし、原料である炭酸リチウムにカルシウムが含まれる場合、カルシウムの品位を低下させるためにキレート剤を使用しなければならず、リチウム回収のコストが増加する問題があった。 In response to this problem, in Patent Document 3, as a method for purifying lithium carbonate, an aqueous solution containing lithium hydrogen carbonate obtained by reacting crude lithium carbonate and carbon dioxide is microfiltered, and then the lithium hydrogen carbonate is contained. The aqueous solution is heat-treated to deposit lithium carbonate and reduce the grades of sulfur and sodium. However, when calcium is contained in the raw material, lithium carbonate, a chelating agent must be used in order to lower the grade of calcium, which causes the problem of increased lithium recovery costs.

このような経緯から、リチウムイオンを含む製造工程排水からリサイクルされる炭酸リチウムをリチウム二次電池用正極材料の製造原料として使用するため、不純物品位の低い炭酸リチウムを得る方法が望まれていた。 Under these circumstances, a method for obtaining lithium carbonate with a low impurity grade has been desired in order to use lithium carbonate recycled from manufacturing process waste water containing lithium ions as a raw material for manufacturing positive electrode materials for lithium secondary batteries.

このような実情に鑑み、鋭意検討を重ねた結果、発明者らは、イオン交換樹脂への吸着、溶離によるイオン交換を利用して、製造工程排水からリチウムを回収することを見出した。 In view of such circumstances, as a result of extensive studies, the inventors have found that lithium can be recovered from manufacturing process wastewater by utilizing ion exchange by adsorption and elution to ion exchange resins.

そして、溶離後液から晶出させた炭酸リチウムに二酸化炭素を吹き込んで炭酸水素リチウムとして溶解させることで、溶離後液に残留する難溶性の不純物を分離し、その後溶液を加熱することで不純物品位の低い精製炭酸リチウムを析出させることを見出し、本発明を完成するに至った。 Then, by blowing carbon dioxide into the lithium carbonate crystallized from the post-elution liquid and dissolving it as lithium hydrogen carbonate, the poorly soluble impurities remaining in the post-elution liquid are separated, and then the solution is heated to improve the quality of the impurities. The present inventors have found that purified lithium carbonate with a low volatility can be precipitated, and have completed the present invention.

以下、本発明の一実施形態に係るリチウムの精製方法について詳細に説明する。 Hereinafter, a method for purifying lithium according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

[2.リチウムの精製方法]
本発明の一実施形態に係るリチウムの精製方法は、リチウム二次電池用正極材料の製造工程排水からリチウムを精製するものであって、イオン交換工程、溶離工程、晶析工程、炭酸水素化工程、及び再晶析工程を有する。以下、リチウムの精製方法の概要及び各工程をそれぞれ説明する。
[2. Refining method of lithium]
A method for purifying lithium according to an embodiment of the present invention is for purifying lithium from waste water from the manufacturing process of positive electrode materials for lithium secondary batteries, and comprises an ion exchange step, an elution step, a crystallization step, and a hydrogen carbonate step. , and a recrystallization step. An overview of the method for purifying lithium and each step will be described below.

[2-1.リチウムの精製方法の概要]
まず、リチウムの精製方法の概要について図面を使用しながら説明する。図2は、本発明の一実施形態に係るリチウムの精製方法を説明するためのフロー図である。図2に示す通り、本発明の一実施形態に係るリチウムの精製方法は、イオン交換工程S1、溶離工程S2、晶析工程S3、炭酸水素化工程S4、及び再晶析工程S5とから構成される。
[2-1. Overview of Lithium Refining Method]
First, an overview of the method for refining lithium will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a flow chart for explaining the method for purifying lithium according to one embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the method for purifying lithium according to one embodiment of the present invention includes an ion exchange step S1, an elution step S2, a crystallization step S3, a hydrogencarbonation step S4, and a recrystallization step S5. be.

[2-2.イオン交換工程]
イオン交換工程S1は、リチウムイオンを含む製造工程排水を、イオン交換樹脂に接触させてイオン交換処理を行い、そのイオン交換樹脂にリチウムイオンを吸着させる工程である。イオン交換樹脂は、陽イオン交換樹脂であれば特に限定されるものではないが、例えば、スルホン酸基を有するものやカルボン酸基を有するものを用いることができる。官能基の形態はNa型又はH型のどちらでも構わないが、Na型にする場合は、溶離工程S2でリチウムの溶離に硫酸ナトリウムを含む水溶液を用い、H型にする場合は溶離工程S2でリチウムの溶離に硫酸を用いることになる。
[2-2. Ion exchange process]
The ion-exchange step S1 is a step in which the manufacturing process wastewater containing lithium ions is brought into contact with an ion-exchange resin for ion-exchange treatment, and the ion-exchange resin adsorbs the lithium ions. The ion exchange resin is not particularly limited as long as it is a cation exchange resin, and for example, those having a sulfonic acid group or those having a carboxylic acid group can be used. The form of the functional group may be either Na-type or H-type. In the case of Na-type, an aqueous solution containing sodium sulfate is used for elution of lithium in the elution step S2, and in the case of H-type, the elution step S2 Sulfuric acid will be used to elute lithium.

リチウムの吸着はイオン交換樹脂とリチウム二次電池用正極材料の製造工程排水を接触させることで行う。接触させる方法はバッチ混合でも、カラム方式でも良く、特にこだわらないが、規模が大きい場合、カラム方式の方が利便性は高い。イオン交換法は排水処理等で多く用いられるが、除去対象の金属濃度が高い場合、沈殿分離などで該金属を粗分離した後、残留する該金属を規制値以下の濃度にするための精密分離法として用いられることが一般的である。このように、低い濃度で存在する金属を吸着しようとした場合、官能基がNa型であれば、ナトリウムより選択性の高い金属が優先的に吸着するため、ナトリウムより選択性の低いリチウムは吸着しにくい。しかし、リチウム濃度が高い液を通液した場合はナトリウムより選択性の低いリチウムが吸着される。 Adsorption of lithium is carried out by bringing the ion exchange resin into contact with waste water from the production process of positive electrode materials for lithium secondary batteries. The contact method may be batch mixing or a column method, and is not particularly limited. However, when the scale is large, the column method is more convenient. The ion exchange method is often used in wastewater treatment, etc., but when the concentration of the metal to be removed is high, after rough separation of the metal by sedimentation separation, etc., precise separation is performed to reduce the concentration of the remaining metal to below the regulation value. It is generally used as a law. In this way, when trying to adsorb a metal present at a low concentration, if the functional group is Na type, the metal with higher selectivity than sodium preferentially adsorbs, so lithium with lower selectivity than sodium adsorbs. hard to do. However, when a liquid having a high lithium concentration is passed through, lithium, which has a lower selectivity than sodium, is adsorbed.

これは溶離又は再生時に高濃度の酸又はナトリウム塩を含む液を通液させて交換反応を行わせると同じ原理である。通水する製造工程排水中のリチウム濃度は0.3g/L以上、好ましくは0.5g/L以上であることが望ましい。H型の場合は水素よりリチウムの方が、選択性が高いため、リチウム濃度は特にこだわらない。 This is the same principle as the exchange reaction by passing a solution containing a high-concentration acid or sodium salt during elution or regeneration. It is desirable that the concentration of lithium in the wastewater from the production process to be passed is 0.3 g/L or more, preferably 0.5 g/L or more. In the case of the H-type, since lithium has higher selectivity than hydrogen, the concentration of lithium is not particularly important.

なお上述したようにリチウムより選択性の高いカルシウムが濃縮する問題もある。しかし、イオン交換樹脂を直列に連結して前段のイオン交換樹脂にカルシウムを濃縮させ、後段のイオン交換樹脂にリチウムを吸着させた後、後段のイオン交換樹脂のみからリチウムを溶離することで、後述する晶析工程で得られる炭酸リチウム中のカルシウムの品位を低下させることができる。 In addition, as described above, there is also the problem that calcium, which has a higher selectivity than lithium, is concentrated. However, after connecting the ion exchange resins in series to concentrate calcium in the ion exchange resin in the former stage and adsorbing lithium to the ion exchange resin in the latter stage, lithium is eluted only from the ion exchange resin in the latter stage. The grade of calcium in the lithium carbonate obtained in the crystallization step can be lowered.

[2-3.溶離工程]
溶離工程S2は、イオン交換工程S1にて用いた陽イオン交換樹脂に溶離液を接触させることで、その陽イオン交換樹脂に吸着したリチウムイオンを溶離して、リチウムを分離する工程である。リチウムを溶離するにはH型であれば、高濃度の硫酸を、Na型であれば、高濃度の硫酸ナトリウム水溶液を用いることができる。食塩水や塩酸などを用いることもできるが、これらの水溶液を用いてリチウムを溶離して炭酸リチウムとして回収する際、塩素が高濃度に残留する。回収した炭酸リチウムは再度、二次電池正極材料の製造工程で用いることになるが、塩素は生産設備の構造材を腐食させたりするため、含有濃度は低く抑える必要があり、この観点からも食塩水は望ましくない。よって、硫酸水溶液又は硫酸ナトリウム水溶液が望ましい。さらに、NCA(Li(NiCoAla-b)O)やNCM(Li(NiMnCoa-b)O)といったリチウム二次電池用正極材料の製造工程ではニッケル、コバルト及びマンガンの原料が硫酸塩であり、製造廃液の排水処理時には硫酸ナトリウムを多く含む廃液が発生し、これを利用することができる。Na型の場合、ナトリウムは選択性がリチウムより高いため、溶離時の濃度は特にこだわらない。H型の場合、水素はリチウムより選択性が低いため、高濃度の硫酸である方が望ましいが、濃度が高すぎる場合、腐食性が高くなる、コストが増加するといったデメリットがあり、また操作上の危険性も増加することから、必要最低限の濃度で行う方が望ましい。概ね6.4重量%以上の濃度であれば溶離は可能である。
[2-3. Elution process]
The elution step S2 is a step of contacting an eluent with the cation exchange resin used in the ion exchange step S1 to elute lithium ions adsorbed on the cation exchange resin and separate lithium. In order to elute lithium, high-concentration sulfuric acid can be used for H-type lithium, and high-concentration sodium sulfate aqueous solution can be used for Na-type lithium. A saline solution, hydrochloric acid, or the like can also be used, but when lithium is eluted using these aqueous solutions and recovered as lithium carbonate, chlorine remains at a high concentration. The collected lithium carbonate will be used again in the manufacturing process of the positive electrode material for secondary batteries. water is undesirable. Therefore, an aqueous sulfuric acid solution or an aqueous sodium sulfate solution is desirable. Furthermore , nickel , cobalt _ _ _ Sulfate is used as a raw material for manganese and manganese, and a waste liquid containing a large amount of sodium sulfate is generated during waste water treatment of manufacturing waste liquid, which can be utilized. In the case of the Na-type, since sodium has a higher selectivity than lithium, the concentration during elution is not particularly important. In the case of the H-type, hydrogen has a lower selectivity than lithium, so a high concentration of sulfuric acid is preferable. It is desirable to use the minimum necessary concentration because the risk of Elution is possible at a concentration of approximately 6.4% by weight or more.

[2-4.晶析工程]
晶析工程S3は、炭酸源を添加して溶離後液中の硫酸リチウムを炭酸リチウムに転換して沈殿させる工程である。炭酸源としては炭酸ナトリウムが好ましい。このようにすれば、晶析工程において水溶性の硫酸ナトリウムが生成するため、溶解度の低い炭酸リチウムと分離することができ、炭酸リチウム中の不純物の品位を低下させることができる。また、炭酸リチウムの溶解度は20℃では13.3g/Lであるが、80℃では8.5g/L、100℃では7.2g/Lである。このため、沈殿時の温度は高い程良いが、一般的に80℃以上となると反応槽や周辺装置の耐熱性の観点から操作が困難になる、コスト増になるといったデメリットがある。更に90℃以上では沸点が近くなるため、一般的には60~80℃が適当な温度範囲と言える。晶析工程S3で得られる炭酸リチウムを含むスラリーから、例えばフィルタープレスなどの濾過装置を用いて、晶析母液と炭酸リチウムを固液分離する。固液分離により回収した炭酸リチウムは必要に応じて乾燥処理をしても良い。
[2-4. Crystallization process]
The crystallization step S3 is a step of adding a carbonate source to convert lithium sulfate in the post-elution solution into lithium carbonate to precipitate. Sodium carbonate is preferred as the carbonate source. In this way, since water-soluble sodium sulfate is generated in the crystallization step, it can be separated from lithium carbonate having low solubility, and the grade of impurities in lithium carbonate can be lowered. Also, the solubility of lithium carbonate is 13.3 g/L at 20°C, 8.5 g/L at 80°C, and 7.2 g/L at 100°C. For this reason, the higher the temperature during precipitation, the better. Generally, however, if the temperature is 80° C. or higher, there are disadvantages such as difficulty in operation from the viewpoint of heat resistance of the reaction vessel and peripheral equipment, and an increase in cost. Furthermore, at 90°C or higher, the boiling points are close to each other. From the slurry containing lithium carbonate obtained in the crystallization step S3, the crystallization mother liquor and lithium carbonate are subjected to solid-liquid separation using a filtering device such as a filter press. Lithium carbonate recovered by solid-liquid separation may be dried if necessary.

[2-5.炭酸水素化工程]
炭酸水素化工程S4は晶析工程S3で得られた炭酸リチウムを水と混合してスラリー状にし、二酸化炭素を吹き込んで導入することで、溶解度の高い炭酸水素リチウムに転換する工程である。
[2-5. Hydrocarbonation step]
In the hydrogencarbonation step S4, the lithium carbonate obtained in the crystallization step S3 is mixed with water to form a slurry, and carbon dioxide is blown into the slurry to convert it into highly soluble lithium hydrogencarbonate.

晶析工程S3では炭酸リチウムの他に、(Na・Li)SOのような不純物となる難溶性の硫酸複塩が生成するため、この工程で得られた炭酸リチウムはナトリウムや硫黄濃度が数百~数千ppmと高くなる。また、溶離液中のカルシウムは晶析工程S3で難溶性の炭酸カルシウムを形成し、カルシウム濃度が高くなる。 In the crystallization step S3, in addition to lithium carbonate, a poorly soluble sulfuric acid double salt that becomes an impurity such as (Na Li) SO4 is produced, so the lithium carbonate obtained in this step has a sodium and sulfur concentration of several. Hundreds to thousands of ppm. In addition, calcium in the eluent forms sparingly soluble calcium carbonate in the crystallization step S3, increasing the calcium concentration.

晶析工程S3で生成するこれらの難溶性不純物を除去するために、炭酸水素化工程S4において、炭酸リチウムのみを下記の(式1)の反応で易溶性の炭酸水素リチウムに転換して溶解する。
LiCO + CO + HO →2LiHCO・・・(式1)
In order to remove these poorly soluble impurities generated in the crystallization step S3, in the hydrogencarbonation step S4, only lithium carbonate is converted into easily soluble lithium hydrogencarbonate by the following reaction (Formula 1) and dissolved. .
Li 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O → 2LiHCO 3 (Formula 1)

炭酸水素化工程S4では不純物は不溶性残渣として固形物で残るため、炭酸水素化した後の水溶液を固液分離することによって、高純度の炭酸水素リチウム水溶液を得ることができる。炭酸水素リチウムは温度が高い場合、分解して二酸化炭素と炭酸リチウムになる。温度は50℃以下で行うことが望ましい。また、二酸化炭素の吹き込みは加圧下で行うこともできるが常圧で行うこともできる。設備コストの観点からは常圧で行うことが好ましい。また、二酸化炭素の吹き込みを加圧下で行う場合、晶析工程S3で形成された炭酸カルシウムと二酸化炭素との反応が進み、生成した炭酸水素カルシウムが炭酸水素リチウムと共に水溶液中に残留する可能性がある。このため二酸化炭素の吹き込みは常圧で行うことが好ましい。 In the hydrogencarbonation step S4, impurities remain in the form of solid matter as insoluble residues. Therefore, by subjecting the aqueous solution after hydrogencarbonation to solid-liquid separation, a high-purity lithium hydrogencarbonate aqueous solution can be obtained. At high temperatures, lithium bicarbonate decomposes into carbon dioxide and lithium carbonate. The temperature is desirably 50° C. or less. Further, the blowing of carbon dioxide can be carried out under pressure, but can also be carried out under normal pressure. From the viewpoint of equipment cost, it is preferable to carry out at normal pressure. In addition, when carbon dioxide is blown under pressure, the reaction between the calcium carbonate formed in the crystallization step S3 and carbon dioxide proceeds, and there is a possibility that the formed calcium hydrogen carbonate remains in the aqueous solution together with lithium hydrogen carbonate. be. Therefore, it is preferable to blow carbon dioxide under normal pressure.

[2-6.再晶析工程]
再晶析工程S5は炭酸水素化工程S4で得られた炭酸水素リチウム水溶液を加熱することで、下記の(式2)の反応で、溶解度の低い炭酸リチウムに転換する工程である。晶析工程S3で回収した炭酸リチウムは、この再晶析工程S5で、不純物が除去された精製炭酸リチウムに転換される。上記の通り、温度が高い場合炭酸水素リチウムは炭酸リチウムと二酸化炭素に分解することを利用する。生成した二酸化炭素は炭酸水素リチウム水溶液から放出される。ここで、炭酸リチウムの溶解度は温度が高いほど低くなるため、加熱温度は高い方が良いが、上記の通り、一般的に80℃以上となると反応槽や周辺装置の耐熱性の観点から操作が難しくなったりコスト増になったりし、更に90℃以上では沸点が近くなるため、一般的には60~80℃が適当な温度範囲と言える。そして、加熱後の炭酸水素リチウム水溶液を濾過し、精製炭酸リチウムと残液を固液分離する。固液分離により回収した精製炭酸リチウムは必要に応じて乾燥処理しても良い。
2LiHCO →LiCO + CO + HO・・・(式2)
[2-6. Recrystallization step]
The recrystallization step S5 is a step of heating the lithium hydrogencarbonate aqueous solution obtained in the hydrogencarbonation step S4 to convert it into lithium carbonate with low solubility by the following reaction (Formula 2). The lithium carbonate recovered in the crystallization step S3 is converted into purified lithium carbonate from which impurities are removed in the recrystallization step S5. As described above, lithium hydrogen carbonate decomposes into lithium carbonate and carbon dioxide when the temperature is high. The produced carbon dioxide is released from the lithium hydrogen carbonate aqueous solution. Here, the higher the temperature, the lower the solubility of lithium carbonate, so the higher the heating temperature, the better. In general, the temperature range of 60 to 80°C can be said to be an appropriate temperature range because the boiling point becomes close to that of 90°C or higher. Then, the heated lithium hydrogencarbonate aqueous solution is filtered, and the purified lithium carbonate and the residual liquid are subjected to solid-liquid separation. Purified lithium carbonate recovered by solid-liquid separation may be dried if necessary.
2LiHCO 3 →Li 2 CO 3 + CO 2 + H 2 O (Formula 2)

以下、本発明を適用した具体的な実施例について説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。 Specific examples to which the present invention is applied will be described below, but the present invention is not limited to these examples.

<実施例>
(3-1.イオン交換工程・溶離工程)
容量1Lの強酸性陽イオン交換樹脂(住化ケムテック社製:デュオライトCF20LF)を詰めた樹脂カラムを4本準備した。
<Example>
(3-1. Ion exchange step/elution step)
Four resin columns filled with 1 L of strongly acidic cation exchange resin (manufactured by Sumika Chemtech Co., Ltd.: Duolite CF20LF) were prepared.

(3-1-1.イオン交換工程)
4本のカラムを直列に連結しリチウムを2100mg/L、カルシウムを2mg/L含むpH12のリチウム二次電池用正極材料の製造工程排水を100L通液した。
(3-1-1. Ion exchange step)
Four columns were connected in series, and 100 L of waste water from the manufacturing process of positive electrode materials for lithium secondary batteries containing 2100 mg/L of lithium and 2 mg/L of calcium and having a pH of 12 was passed through the column.

(3-1-2.溶離工程)
イオン交換後、直列に連結したカラムを並列にし、各カラムに10Lの純水を流してカラム内の樹脂を洗浄した。その後、並列の状態で各カラムにそれぞれ6Lの150g/Lの硫酸ナトリウム水溶液を通液してリチウムを溶離した。溶離後液のうち、リチウム濃度が高い液のみ分別回収し、リチウムが約10g/Lの濃度の液を4L回収した。
(3-1-2. Elution step)
After the ion exchange, the columns connected in series were arranged in parallel, and 10 L of pure water was flowed through each column to wash the resin in the columns. Thereafter, 6 L of a 150 g/L sodium sulfate aqueous solution was passed through each column in parallel to elute lithium. Of the post-elution liquids, only the liquid with a high lithium concentration was collected separately, and 4 L of the liquid with a lithium concentration of about 10 g/L was collected.

(3-2.晶析工程)
溶離工程で回収した液のうち、2Lの溶離後液を3Lのプラスチックビーカーに入れて80℃に加熱し、炭酸ナトリウムを400g添加して1時間程度、撹拌混合を行った。得られたスラリーを5Cろ紙(JIS P 3801に規定される5種C)を用いて吸引濾過し、純水で洗浄後、真空乾燥を行った。真空乾燥後、253gの炭酸リチウムを回収した。
(3-2. Crystallization step)
Of the liquid collected in the elution step, 2 L of the post-elution liquid was placed in a 3 L plastic beaker and heated to 80° C., 400 g of sodium carbonate was added, and the mixture was stirred and mixed for about 1 hour. The resulting slurry was suction-filtered using 5C filter paper (5 type C specified in JIS P 3801), washed with pure water, and then vacuum-dried. After vacuum drying, 253 g of lithium carbonate was recovered.

(3-3.炭酸水素化工程)
晶析工程で回収した炭酸リチウムのうち、150gと純水3Lを3Lのプラスチックビーカーに入れて撹拌混合してスラリーにした。このスラリーを25℃で撹拌混合しながら、常圧で二酸化炭素を吹き込み、炭酸リチウムを炭酸水素リチウムに転換して溶解させた。得られた炭酸水素リチウム水溶液を5Cろ紙で吸引濾過することで、微量に存在する不溶性残渣を濾過して除去し、清澄液を得た。
(3-3. Hydrocarbonation step)
150 g of the lithium carbonate recovered in the crystallization step and 3 L of pure water were placed in a 3 L plastic beaker and mixed with stirring to form a slurry. While stirring and mixing this slurry at 25° C., carbon dioxide was blown in at normal pressure to convert and dissolve lithium carbonate into lithium hydrogen carbonate. The obtained lithium hydrogencarbonate aqueous solution was subjected to suction filtration with a 5C filter paper to remove a trace amount of insoluble residue by filtration, thereby obtaining a clear liquid.

(3-4.再晶析工程)
炭酸水素化工程で得られた清澄液を3Lのプラスチックビーカーに入れ、80℃に加熱して1時間程度、撹拌混合することで、炭酸水素リチウムを炭酸リチウムに転換し、沈殿させた。得られたスラリーを5Cろ紙を用いて吸引濾過し、純粋で洗浄後、真空乾燥を行った。真空乾燥後66gの精製炭酸リチウムを得た分析値を表1に示す。
(3-4. Recrystallization step)
The clarified liquid obtained in the hydrogencarbonation step was placed in a 3 L plastic beaker, heated to 80° C., and stirred and mixed for about 1 hour to convert lithium hydrogencarbonate into lithium carbonate and precipitate. The resulting slurry was suction-filtered using 5C filter paper, washed with pure water, and vacuum-dried. Table 1 shows analytical values for obtaining 66 g of purified lithium carbonate after vacuum drying.

<比較例>
イオン交換工程から晶析工程までを実施例1と同様に行った。炭酸水素化工程後の工程は行わなかった。
<Comparative example>
The procedure from the ion exchange step to the crystallization step was carried out in the same manner as in Example 1. No post-hydrocarbonation steps were performed.

実施例及び比較例における炭酸リチウムの分析値を表1に示す。 Table 1 shows analytical values of lithium carbonate in Examples and Comparative Examples.

Figure 0007115123000001
Figure 0007115123000001

表1の結果から、本発明によって、溶離液由来の不純物を低下させることが可能であることがわかった。特に、ナトリウム及び硫黄の不純物濃度が低下し、カルシウムは5ppm未満にまで不純物濃度が低下したことがわかった。 From the results in Table 1, it was found that the present invention can reduce impurities derived from the eluent. In particular, it was found that the impurity concentrations of sodium and sulfur were reduced, and the impurity concentration of calcium was reduced to less than 5 ppm.

なお、上記のように本発明の各実施形態及び各実施例について詳細に説明したが、本発明の新規事項及び効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは、当業者には、容易に理解できるであろう。従って、このような変形例は、全て本発明の範囲に含まれるものとする。 Although the embodiments and examples of the present invention have been described in detail as described above, it should be understood by those skilled in the art that many modifications are possible without substantially departing from the novel matters and effects of the present invention. , will be easily understood. Accordingly, all such modifications are intended to be included within the scope of the present invention.

例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義又は同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また、リチウムの精製方法の構成、動作も本発明の各実施形態及び各実施例で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。 For example, a term described at least once in the specification or drawings together with a different, broader or synonymous term can be replaced with the different term anywhere in the specification or drawings. Also, the configuration and operation of the method for refining lithium are not limited to those described in the embodiments and examples of the present invention, and various modifications are possible.

S1 イオン交換工程、S2 溶離工程、S3 晶析工程、S4 炭酸水素化工程、S5 再晶析工程、S101 晶析工程、S102 分離工程、S103 焼成工程、S104 水洗工程 S1 ion exchange step, S2 elution step, S3 crystallization step, S4 hydrogen carbonate step, S5 recrystallization step, S101 crystallization step, S102 separation step, S103 firing step, S104 water washing step

Claims (8)

リチウム二次電池用正極材料のリチウムを含有する製造工程排水からリチウムを精製するリチウムの精製方法であって、
前記製造工程排水をイオン交換樹脂に接触させるイオン交換工程と、
前記イオン交換工程後の前記イオン交換樹脂に溶離液を接触させる溶離工程と、
前記溶離工程後の溶離後液に炭酸源を添加する晶析工程と、
前記晶析工程後の炭酸リチウムに二酸化炭素を導入する炭酸水素化工程と、
前記炭酸水素化工程後の炭酸水素リチウムを加熱する再晶析工程とを有することを特徴とするリチウムの精製方法。
A lithium purification method for purifying lithium from lithium-containing manufacturing process wastewater of a positive electrode material for a lithium secondary battery, comprising:
An ion exchange step of contacting the manufacturing process waste water with an ion exchange resin;
an elution step of contacting an eluent with the ion exchange resin after the ion exchange step;
a crystallization step of adding a carbonate source to the post-elution solution after the elution step;
a hydrogencarbonation step of introducing carbon dioxide into the lithium carbonate after the crystallization step;
and a recrystallization step of heating the lithium hydrogencarbonate after the hydrogencarbonation step.
前記イオン交換樹脂の官能基がNa型であり、前記溶離液が硫酸ナトリウムを含有する水溶液であることを特徴とする請求項1記載のリチウムの精製方法。 2. The method for purifying lithium according to claim 1, wherein the functional group of said ion exchange resin is Na type, and said eluent is an aqueous solution containing sodium sulfate. 前記イオン交換樹脂の官能基がH型であり、前記溶離液が硫酸であることを特徴とする請求項1に記載のリチウムの精製方法。 2. The method for purifying lithium according to claim 1, wherein the ion exchange resin has an H-type functional group, and the eluent is sulfuric acid. 前記製造工程排水のリチウム濃度は、0.3g/L以上であることを特徴とする請求項2に記載のリチウムの精製方法。 3. The method for purifying lithium according to claim 2, wherein the concentration of lithium in the waste water from the manufacturing process is 0.3 g/L or more. 前記炭酸源は炭酸ナトリウムであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のリチウムの精製方法。 5. The method for purifying lithium according to claim 1, wherein the carbonate source is sodium carbonate. 前記製造工程排水はカルシウムを含有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のリチウムの精製方法。 6. The method for purifying lithium according to any one of claims 1 to 5, wherein the manufacturing process waste water contains calcium. 前記再晶析工程後の精製炭酸リチウム中のカルシウム濃度が5ppm未満であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のリチウムの精製方法。 7. The method for purifying lithium according to any one of claims 1 to 6, wherein the purified lithium carbonate after the recrystallization step has a calcium concentration of less than 5 ppm. 前記炭酸水素化工程における前記二酸化炭素の前記導入を常圧で行うことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のリチウムの精製方法。 8. The method for purifying lithium according to any one of claims 1 to 7, wherein said introduction of said carbon dioxide in said hydrogencarbonation step is performed at normal pressure.
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