RU2090503C1 - Способ получения гидроксида лития или его солей с высокой степенью чистоты из природных рассолов - Google Patents
Способ получения гидроксида лития или его солей с высокой степенью чистоты из природных рассолов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2090503C1 RU2090503C1 RU94032653/25A RU94032653A RU2090503C1 RU 2090503 C1 RU2090503 C1 RU 2090503C1 RU 94032653/25 A RU94032653/25 A RU 94032653/25A RU 94032653 A RU94032653 A RU 94032653A RU 2090503 C1 RU2090503 C1 RU 2090503C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lithium
- solution
- concentration
- lithium hydroxide
- salts
- Prior art date
Links
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 title claims abstract description 84
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 title claims abstract description 6
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 title claims description 8
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 50
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 238000000909 electrodialysis Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 claims abstract description 11
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000012467 final product Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 35
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 24
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000012267 brine Substances 0.000 claims description 18
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 18
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 9
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 8
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 8
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 8
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 claims description 7
- -1 lithium halides Chemical class 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000012224 working solution Substances 0.000 claims description 6
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 3
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 3
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 2
- 238000010828 elution Methods 0.000 claims description 2
- 229910001615 alkaline earth metal halide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 claims 1
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 claims 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 1
- 159000000001 potassium salts Chemical class 0.000 claims 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 abstract 2
- 238000003889 chemical engineering Methods 0.000 abstract 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 14
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 9
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 9
- AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M lithium bromide Chemical compound [Li+].[Br-] AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 7
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 7
- XGZVUEUWXADBQD-UHFFFAOYSA-L lithium carbonate Chemical compound [Li+].[Li+].[O-]C([O-])=O XGZVUEUWXADBQD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 7
- 229910052808 lithium carbonate Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 7
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 6
- JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M sodium bromide Chemical compound [Na+].[Br-] JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 3
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 3
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 150000002642 lithium compounds Chemical class 0.000 description 3
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 240000000233 Melia azedarach Species 0.000 description 1
- 101100496858 Mus musculus Colec12 gene Proteins 0.000 description 1
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001514 alkali metal chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003113 alkalizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- PQVSTLUFSYVLTO-UHFFFAOYSA-N ethyl n-ethoxycarbonylcarbamate Chemical compound CCOC(=O)NC(=O)OCC PQVSTLUFSYVLTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 239000003014 ion exchange membrane Substances 0.000 description 1
- GLXDVVHUTZTUQK-UHFFFAOYSA-M lithium hydroxide monohydrate Substances [Li+].O.[OH-] GLXDVVHUTZTUQK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940040692 lithium hydroxide monohydrate Drugs 0.000 description 1
- 235000021110 pickles Nutrition 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000002336 sorption--desorption measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к химической технологии получения соединений лития, в частности, к способу получения гидроксида лития или его солей с высокой степенью чистоты из природных рассолов. Способ включает очистку рассола от щелочных металлов, магния и щелочноземельных металлов путем пропускания рассола через слой селективного относительно ионов лития сорбента, элюирование сорбированного хлорида лития водой с одновременным его концентрированием, электрохимическую конверсию раствора хлорида лития в электродиализном аппарате с получением раствора гидроксида лития или его соли, дальнейшее концентрирование полученного раствора и кристаллизацию конечного продукта. 4 з.п.ф-лы, 4 ил.
Description
Изобретение относится к химической технологии получения соединений лития, в частности, к способу получения гидроксида лития (или солей лития) из природных рассолов.
Известен способ получения гидроксида лития с высокой степенью чистоты из рассолов (щелоков), содержащих галогениды лития и других щелочных металлов (Na, K), а также галогениды магния и щелочноземельных металлов (Ca, Sr) [1] Способ включает концентрирование рассолов с использованием солнечной энергии до содержания 2 7% лития, кристаллизацию щелочных (Na, K) и осаждение щелочноземельных металлов и магния путем подщелачивания рассола до pH 10,5 - 11,5 с использованием известкового молока, гидроксида и карбоната лития.
Рассол после очистки, нейтрализации соляной кислотой и разбавления до содержания Li 4,48% подается в электролизер с катионообменной мембраной. Электролиз проводится при плотности тока 100 300 A/фут2 или ≈10 20 A/дм2 (I 42,5 A; U 3,2 B). После шести часов электролиза концентрация лития в католите составляет 2,31% или 8% в расчете на LiOH, а количество примесей снижается в ≈ 1,5 раза. Часть раствора католита обрабатывают двуокисью углерода для получения карбоната лития высокой чистоты. Другую часть водного раствора гидроксида лития подвергают частичному упариванию для получения моногидрата гидроокиси лития высокой чистоты. Этот способ является ближайшим к заявляемому техническому решению и достигаемому результату и выбран нами в качестве прототипа.
К недостаткам способа следует отнести необходимость концентрирования всего объема рассола и проведение реагентной очистки от примесей магния и кальция с последующей нейтрализацией избытка щелочного реагента, что приводит к большим затратам Ca(OH)2, LiOH, Li2CO3, HCl. Кроме того, способ применим к ограниченному типу рассолов (могут использоваться только рассолы хлоридного натриевого типа с невысокими содержаниями Mg2+ и Ca2 и расположенные в жарких климатических зонах), что ограничивает сырьевую базу лития.
Предлагаемый способ позволяет исключить указанные недостатки, а именно устранить концентрирование всего объема рассола и реагентную очистку его от примесей Mg и Ca, а также расширить сырьевую базу за счет использования рассолов любых типов, включая литийсодержащие рассолы хлоридного кальциевого типа, в которых содержание магния и кальция достигает 100 и более г/л, и реагентная очистка экономически не рентабельна.
Техническим результатом является упрощение способа и его универсальность вследствие совмещения процессов безреагентной очистки и концентрирования лития в ходе селективной его сорбции с использованием литийсодержащих рассолов любых типов (в том числе хлоридно-кальциевых).
Технический результат достигается тем, что очистку от щелочных и щелочноземельных металлов осуществляют, пропуская рассол через слой селективного на литий сорбента, хлорид лития элюируют водой с одновременным его концентрированием, а полученный раствор подвергают конверсии в электродиализном аппарате с различными рабочими растворами в зависимости от вида конечного продукта.
Для извлечения лития из рассола в виде хлорида используется неорганический сорбент, селективный к ионам лития. Рассол пропускают через колонну, заполненную сорбентом. После насыщения сорбента его отмывают от остатка солей (суммарное содержание щелочных металлов, магния и щелочноземельных металлов не превышает 0,05 г/л) и литий элюируют водой. Полученный элюат представляет собой раствор хлорида лития, содержащий 8 15 г/л LiCl (т. е. происходит его концентрирование ≈ в 10 20 раз). Процессы сорбции, десорбции и промывки можно осуществлять в едином сорбционно-десорбционном комплексе в виде U-образной колонны.
Для конверсии полученного хлорида лития в другие литиевые соединения применяется электродиализатор с чередующимися катионо- и ионообменными мембранами или электродиализатор с биполярными мембранами (фиг. 1). Элементарная ячейка аппарата имеет три самостоятельные камеры, две из которых являются рабочими камерами (камеры обессоливания) и одна камерой концентрирования. В камере обессоливания циркулирует исходный раствор LiCl и рабочий раствор гидроксида натрия, в камере концентрирования собирается раствор гидроксида лития. В электродных камерах циркулирует электролит - раствор хлорида натрия. Туда же поступают ионы Na+ и Cl-, образующиеся в результате конверсии (фиг. 1). В случае использования электродиализатора с биполярными мембранами электролитом может быть раствор LiCl.
Для получения гидроксида лития в качестве источника гидроксид-ионов используется как едкий натр, так и электродиализная щелочь, полученная в аппаратах с биполярными мембранами.
Конверсия хлорида лития в гидроксид или соли лития в злектродиализных аппаратах протекает по следующим реакциям:
LiCl+NaOH _→ LiOH+NaCl
LiCl+NaAn _→ LiAn+NaCl,
где An Br+, CO , SO и т. д.
LiCl+NaOH _→ LiOH+NaCl
LiCl+NaAn _→ LiAn+NaCl,
где An Br+, CO
Полученный элюат с концентрацией 8 -15 г/д LiCl прокачивают через одну рабочую камеру электродиализатора, через вторую камеру пропускают раствор гидроксида натрия. При использовании электролизера с биполярными мембранами в рабочих камерах циркулируют растворы LiCl и HCl (фиг. 1).
Процесс осуществляют при плотности тока 0,5 2,3 А/дм2 в течение 1 4 ч до достижения концентрации LiOH 11 19 г/л. При повышении плотности тока или продолжительности процесса концентрация LiOH увеличивается до 23 24 г/л, но снижается выход по току (до ≈ 30%) (фиг. 2). При снижении продолжительности процесса при равных токовых характеристиках концентрация LiOH в полученных растворах уменьшается (фиг. 2, примеры 3 и 10). Концентрация примесных катионов в растворе LiOH составляет ≈ 0,3 г/л. Далее раствор концентрируется в электродиализном аппарате с чередующимися анионо- и катионообменными мембранами до концентрации LiOH ≈ 80 г/л (≈ 23 г/л Li), а затем подвергается частичному упариванию для кристаллизации LiOH•H2О. В процессе кристаллизации происходит дополнительная очистка от примесей. Промытый и высушенный продукт содержит не более 0,113% суммарных примесей (Na, K, Ca, Mg).
Таким образом, основными отличительными признаками заявляемого способа являются селективное извлечение лития из рассолов в виде его хлорида с одновременным концентрированием и очисткой и использование элюата для получения гидроксида лития методом конверсии в электродиализном аппарате. Способ позволяет получать не только гидроксид лития, но и осуществлять его концентрирование в том же аппарате или в каскаде из 2-х 3-х однотипных аппаратов.
Предлагаемый способ по сравнению со способом прототипа позволяет упростить технологию получения LiOH•H2O (фиг. 3), сократить технологическую цепочку от природного сырья (рассола) до готового продукта, исключить концентрирование всего объема рассола для выделения из него кристаллов хлоридов щелочных металлов, исключить реагентную очистку рассола от магния и щелочноземельных металлов, а также получить широкий ассортимент высокочистых литиевых продуктов.
Кроме того, предлагаемый способ позволяет получать любые соли лития из его хлорида, в том числе малорастворимые, например, Li2CO3 (фиг. 4). С этой целью в качестве рабочего раствора вместо гидроксида натрия используют раствор соли натрия или калия (например, NaBr, Na2CO3, Na2SO4 и др.), получая при этом соответствующую соль лития (LiBr, Li2CO3, Li2SO4 и др.). Это делает способ универсальным, позволяющим получать любые соединения лития.
Изобретение обладает новизной, так как сравнение его с другими решениями в данной области техники показывает, что использование водного раствора хлорида лития, полученного непосредственно из сырья (рассолов) без предварительной реагентной очистки сырья от магния и щелочноземельных металлов, и перевод полученного LiCl в гидроксид (соли) лития с использованием метода электродиализа, в доступных источниках информации не обнаружено.
Перечень фигур чертежей и таблиц.
Фиг. 1. Схема потоков растворов в ячейках электродиализаторов.
Фиг. 2. Примеры по получению гидроксида лития.
Фиг. 3. Сопоставительные данные по заявляемому способу и по способу-прототипу.
Фиг. 4. Примеры по получению солей лития.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения, изложены в примерах.
Пример 1. Рассол, используемый для получения хлорида лития, имеет следующий состав (г/л): LiCl 1,35; NaCl 116,6; NaBr 4,1; KCl 44,0; MgCl2 37,6; CaCl2 16З,2; SrCl2 4,4.
6 л рассола пропускают через колонку, заполненную гранулированным сорбентом (200г) с емкостью по Li, равную 7 мг/г, до полного насыщения сорбента литием. Рассол из колонки вытесняют двумя объемами воды по отношению к объему, занимаемому сорбентом. Промывную воду возвращают в рассол и проводят элюирование лития с сорбента пресной водой, объем которой соответствует ≈ 5 объемам, занимаемым сорбентом, полученный элюат объемом один литр, содержащий 8,4 г/л LiCl (0,2 H), с суммарным содержанием щелочных и щелочноземельных металлов 0,040 г/л, используют для получения гидроксида лития. С этой целью исходный и рабочий растворы, LiCl и NaOH (0,2H) соответственно, пропускают через электродиализатор в режиме циркуляции. Камеру концентрирования первоначально заполняют раствором гидроксида лития с концентрацией LiOH, равной 1,6 г/л. Электродные камеры заполняют электролитом (раствором NaCl) и пропускают постоянный ток. Режим поляризации электродов - гальваностатический (I const). Плотность тока 0,47 А/дм2. Время опыта 4 ч.
Полученный раствор содержит 15,1 г/л LiOH (4,4 г/л Li), концентрация примесных катионов составляет 0,3 г/л. Раствор концентрируется в электродиализном аппарате с чередующимися анионо- и катионообменными мембранами до концентрации LiOH 80 г/л (23 г/л Li) и затем подвергается частичному упариванию для кристаллизации LiOH•H2O. Сумма примесей в составе промытого, высушенного продукта составляет 0,007% или 0,004% в расчете на хлорид-ион.
Все последующие опыты по получению чистого гидроксида лития выполнены с использованием растворов с концентрациями LiCl 8,5 г/л и NaOH 8,0 г/л в различных условиях электродиализного процесса. Результаты опытов 1 10 сведены в таблице (фиг. 2).
Пример 11. Раствор хлорида лития, полученный из рассола, как описано в опыте 1, и раствор соды 20,8 г/л Na2CO3 (0,4 H) пропускают через рабочие камеры электродиализатора со скоростью 3 л/ч. Условия опыта: плотность тока 0,94 A/дм2, продолжительность 1 ч.
Полученный раствор представляет собой смесь карбоната и бикарбоната лития с содержанием 8,14 и 7,67 г/л соответственно, что в пересчете на карбонат лития соответствует концентрации 12,3 г/л. Карбонат лития является малорастворимой солью лития (растворимость Li2CO3 при 20oC - 13,3 г/л), полученная концентрация близка к равновесной, и дальнейшее увеличение продолжительности процесса приводит к выпадению осадка непосредственно в аппарате. Поэтому в этих опытах продолжительность процесса ограничивают 1 часом. Для получения карбоната лития раствор кипятят в течение 5 минут, а выпавший осадок отделяют от раствора.
Получение карбоната лития при других электрохимических параметрах осуществлено в опытах 12, 13 (см. фиг. 4).
ПРИМЕР 14. Раствор хлорида лития, полученный из рассола, как описано в опыте 1, и раствор бромида натрия (0,2 H) пропускают через рабочие камеры со скоростью 3 л/ч. Условия опыта: плотность тока 0,47 A/дм2, продолжительность 2 ч. Концентрация LiBr в полученном растворе 13,9 г/л. При повышении плотности тока концентрация LiBr увеличивается до 22,7 г/л (оп. 15, фиг. 4). Дальнейшее концентрирование осуществляется в электродиализном аппарате до содержания бромида лития ≈100 г/л.
Предлагаемый способ по сравнению со способом прототипа позволяет:
1. Упростить технологию получения высокочистого гидроксида лития из сырья.
1. Упростить технологию получения высокочистого гидроксида лития из сырья.
2. Исключить реагентную очистку рассола от примесей М2+ и Ca2+, а также последующую нейтрализацию раствора соляной кислотой.
3. Использовать природные рассолы любых типов: хлоридного натриевого, хлоридного кальциевого и смешанного с высоким содержанием кальция и магния, что позволяет расширить сырьевую базу литиевого производства, в том числе за счет использования рассолов с высоким содержанием лития, но расположенных в зонах, где естественное гелиоконцентрирование рассолов невозможно.
4. Создавать экологически чистые безреагентные технологии.
5. Использовать существующие конструкции электродиализаторов.
6. Осуществлять концентрирование растворов в тех же аппаратах, в которых проводится процесс конверсии.
7. Получать соединения, менее растворимые в воде (LiOH•H2O, Li2CO3), чем хлорид лития, что приводит к снижению затрат электроэнергии на стадии их концентрирования.
Источники информации.
1. Патент ФРГ N 2700748, кл. C01D 15/02, опубл. 08.09.77 (прототип).
Claims (5)
1. Способ получения гидроксида лития или его солей с высокой степенью чистоты из природных рассолов, содержащих галогениды лития и других щелочных металлов, а также галогениды магния и щелочноземельных металлов, включающий очистку рассола от щелочных металлов, магния и щелочноземельных металлов, концентрирование хлорида лития, его электрохимическую конверсию, концентрирование и кристаллизацию конечного продукта, отличающийся тем, что очистку рассола осуществляют пропусканием его через слой селективного относительно ионов лития сорбента, концентрирование хлорида лития осуществляют элюированием его водой, а электрохимическую конверсию полученного раствора производят в электродиализном аппарате с различными рабочими растворами.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для получения гидроксида лития в качестве рабочего раствора используют раствор щелочи, приготовленный из едкого натра.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для получения гидроксида лития используют щелочной раствор, полученный в электродиализном аппарате с биполярными мембранами.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для получения солей лития в качестве рабочих растворов используют водные растворы солей натрия или калия.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что раствор гидроксида лития или его соли концентрируют в том же аппарате или каскаде из двух-трех однотипных аппаратов.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94032653/25A RU2090503C1 (ru) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | Способ получения гидроксида лития или его солей с высокой степенью чистоты из природных рассолов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94032653/25A RU2090503C1 (ru) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | Способ получения гидроксида лития или его солей с высокой степенью чистоты из природных рассолов |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU94032653A RU94032653A (ru) | 1997-05-20 |
| RU2090503C1 true RU2090503C1 (ru) | 1997-09-20 |
Family
ID=20160283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU94032653/25A RU2090503C1 (ru) | 1994-09-06 | 1994-09-06 | Способ получения гидроксида лития или его солей с высокой степенью чистоты из природных рассолов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2090503C1 (ru) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2157339C2 (ru) * | 1998-09-15 | 2000-10-10 | Закрытое акционерное общество "Экостар-Наутех" | Способ получения бромистого лития из рассолов |
| RU2157338C2 (ru) * | 1998-08-24 | 2000-10-10 | Закрытое акционерное общество "Экостар-Наутех" | Способ получения гидроксида лития высокой степени чистоты из природных рассолов |
| RU2165886C1 (ru) * | 1999-10-19 | 2001-04-27 | Открытое акционерное общество "Новосибирский завод химконцентратов" | Способ очистки гидроксида лития-7 |
| RU2193008C2 (ru) * | 1998-03-25 | 2002-11-20 | Закрытое акционерное общество "Экостар - Наутех" | Способ получения гидроокиси лития из рассолов и установка для его осуществления |
| RU2261753C2 (ru) * | 2003-07-09 | 2005-10-10 | Инновационное предприятие "Мембранная технология" | Способ электрохимического получения из растворов солей твердых малорастворимых кислот, оснований и карбоната кальция, выпадающих в осадок при сдвиге значений рн растворов |
| RU2283283C1 (ru) * | 2004-12-30 | 2006-09-10 | Закрытое акционерное общество (ЗАО) "Экостар-Наутех" | Способ получения карбоната лития высокой степени чистоты из литиеносных хлоридных рассолов |
| CN1312040C (zh) * | 2005-06-22 | 2007-04-25 | 广州锐鑫锂能新材料科技有限公司 | 工业级氢氧化锂生产高纯高清氢氧化锂的提纯方法 |
| RU2352526C2 (ru) * | 2008-02-06 | 2009-04-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный технологический университет "Московский институт стали и сплавов" | Способ получения моногидрата гидроксида лития |
| RU2470861C2 (ru) * | 2008-04-22 | 2012-12-27 | Роквуд Литиэм Инк. | Способ получения гидроксида лития высокой чистоты и соляной кислоты |
| RU2470878C2 (ru) * | 2008-11-17 | 2012-12-27 | Роквуд Литиэм Инк. | Восстановление лития из водных растворов |
| RU2684384C1 (ru) * | 2015-04-30 | 2019-04-08 | Ресёч Институт Оф Индастриал Сайенс & Текнолоджи | Способ и устройство для производства гидроксида лития и карбоната лития |
| RU2751948C1 (ru) * | 2021-02-09 | 2021-07-21 | Акционерное общество «Аксион - Редкие и Драгоценные Металлы» | Способ переработки гидроминерального литийсодержащего сырья |
-
1994
- 1994-09-06 RU RU94032653/25A patent/RU2090503C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Патент ФРГ N 2700748, кл. C 01 D 15/02, 1977. * |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2193008C2 (ru) * | 1998-03-25 | 2002-11-20 | Закрытое акционерное общество "Экостар - Наутех" | Способ получения гидроокиси лития из рассолов и установка для его осуществления |
| RU2157338C2 (ru) * | 1998-08-24 | 2000-10-10 | Закрытое акционерное общество "Экостар-Наутех" | Способ получения гидроксида лития высокой степени чистоты из природных рассолов |
| RU2157339C2 (ru) * | 1998-09-15 | 2000-10-10 | Закрытое акционерное общество "Экостар-Наутех" | Способ получения бромистого лития из рассолов |
| RU2165886C1 (ru) * | 1999-10-19 | 2001-04-27 | Открытое акционерное общество "Новосибирский завод химконцентратов" | Способ очистки гидроксида лития-7 |
| RU2261753C2 (ru) * | 2003-07-09 | 2005-10-10 | Инновационное предприятие "Мембранная технология" | Способ электрохимического получения из растворов солей твердых малорастворимых кислот, оснований и карбоната кальция, выпадающих в осадок при сдвиге значений рн растворов |
| RU2283283C1 (ru) * | 2004-12-30 | 2006-09-10 | Закрытое акционерное общество (ЗАО) "Экостар-Наутех" | Способ получения карбоната лития высокой степени чистоты из литиеносных хлоридных рассолов |
| CN1312040C (zh) * | 2005-06-22 | 2007-04-25 | 广州锐鑫锂能新材料科技有限公司 | 工业级氢氧化锂生产高纯高清氢氧化锂的提纯方法 |
| RU2352526C2 (ru) * | 2008-02-06 | 2009-04-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Государственный технологический университет "Московский институт стали и сплавов" | Способ получения моногидрата гидроксида лития |
| RU2470861C2 (ru) * | 2008-04-22 | 2012-12-27 | Роквуд Литиэм Инк. | Способ получения гидроксида лития высокой чистоты и соляной кислоты |
| RU2470878C2 (ru) * | 2008-11-17 | 2012-12-27 | Роквуд Литиэм Инк. | Восстановление лития из водных растворов |
| RU2684384C1 (ru) * | 2015-04-30 | 2019-04-08 | Ресёч Институт Оф Индастриал Сайенс & Текнолоджи | Способ и устройство для производства гидроксида лития и карбоната лития |
| US10759671B2 (en) | 2015-04-30 | 2020-09-01 | Research Institute Of Industrial Science & Technology | Method for manufacturing lithium hydroxide and lithium carbonate, and device therefor |
| RU2751948C1 (ru) * | 2021-02-09 | 2021-07-21 | Акционерное общество «Аксион - Редкие и Драгоценные Металлы» | Способ переработки гидроминерального литийсодержащего сырья |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU94032653A (ru) | 1997-05-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7083875B2 (ja) | 鹹水からの水酸化リチウム一水和物の製造方法 | |
| US4238305A (en) | Electrodialytic process for the conversion of impure soda values to sodium hydroxide and carbon dioxide | |
| US11396452B2 (en) | Method for preparing lithium concentrate from lithium-bearing natural brines and processing thereof into lithium chloride or lithium carbonate | |
| US5814224A (en) | Method for complex processing of sea-water | |
| US7708972B2 (en) | Method for obtaining sodium carbonate crystals | |
| US4636295A (en) | Method for the recovery of lithium from solutions by electrodialysis | |
| RU2090503C1 (ru) | Способ получения гидроксида лития или его солей с высокой степенью чистоты из природных рассолов | |
| KR20160133860A (ko) | 수산화리튬 및 탄산리튬의 제조 방법 | |
| RU2157338C2 (ru) | Способ получения гидроксида лития высокой степени чистоты из природных рассолов | |
| PL292952A1 (en) | Method of obtaining sodium chloride | |
| RU2012105842A (ru) | Способ получения литиевого концентрата и соединений лития с его использованием из литиеносных природных рассолов | |
| US4839003A (en) | Process for producing alkali hydroxide, chlorine and hydrogen by the electrolysis of an aqueous alkali chloride solution in a membrane cell | |
| RU2543214C2 (ru) | Способ комплексной переработки природных рассолов хлоридного кальциево-магниевого типа | |
| RU2089511C1 (ru) | Способ комплексной переработки морской воды | |
| Ryabtsev et al. | Production of lithium hydroxide monohydrate from natural brine | |
| JP3045378B2 (ja) | 海水の複合処理用の方法 | |
| US4888099A (en) | Process for the production of alkali metal chlorate | |
| CN1179882C (zh) | 一种硫酸钾的生产方法 | |
| US4277447A (en) | Process for reducing calcium ion concentrations in alkaline alkali metal chloride brines | |
| AU2022251006B2 (en) | A method for producing high purity lithium hydroxide monohydrate | |
| RU2157339C2 (ru) | Способ получения бромистого лития из рассолов | |
| CN109136971A (zh) | 一种电渗析法生产氢氧化锂的工艺 | |
| RU2616749C1 (ru) | Способ получения металлического лития с использованием продуктов переработки природных рассолов | |
| JPH0397880A (ja) | 水酸化ナトリウムの高濃度水溶液の製造方法 | |
| RU2834791C1 (ru) | Способ получения моногидрата гидроксида лития биполярным электродиализом из рассолов хлоркальциевого типа и установка для его осуществления |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050907 |