一种由卤水提取电池级锂的工艺及装置制造方法

一种由卤水提取电池级锂的工艺及装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种由卤水提取电池级锂的工艺及装置，该工艺包括下述步骤：卤水中加入吸附剂吸附卤水中的锂离子，再经过陶瓷膜过滤器截留吸附剂，陶瓷膜浓缩液经板框压滤得到吸附剂滤饼，吸附剂滤饼经水洗和解吸后得到解吸液，解吸液经过纳滤膜系统进行除镁，纳滤膜透过液进入离子交换树脂塔进行深度除镁，再经过反渗透膜进行浓缩，之后进入DTRO膜或者电渗析设备进行深度浓缩，浓缩液经蒸发后，向其中加入BaCl2、Na2CO3以及NaOH后进行搅拌后进入陶瓷膜过滤器进行过滤，陶瓷膜浓液进入板框压滤，清液中加入Na2CO3溶液后制得Li2CO3，Li2CO3经陶瓷膜进行洗涤后进行离心并烘干后得到电池级Li2CO3成品。
【专利说明】-种由面水提取电池级结的工艺及装置
[0001]

【技术领域】
[0002] 本发明涉及一种由团水提取电池级裡的工艺及装置，尤其涉及采用膜技术提取团 水中高纯度裡的方法及装置，属于膜分离【技术领域】。
[0003]

【背景技术】
[0004] 裡是国民经济和人民生活息息相关的重要稀有金属之一，在玻璃陶瓷、石油化工、 冶金、纺织、合成橡胶、润滑材料、医疗等传统领域得到了广泛应用。而碳酸裡是裡化学工业 的基础性化合物，有多种用途，可广泛用于医药、电池等领域。
[0005] 世界上裡资源比较丰富，主要分布在南、北美洲、亚洲、澳洲和非洲。现今世界上开 采应用最多的裡矿物是裡辉石、透裡长石、裡云母和裡磯铅石等盐湖、含裡团水和井水也是 重要的裡资源，西方国家利用盐团水生产裡化合物巧日碳酸裡）已占裡产品生产能力的30% 左右。我国是裡资源大国，已探明的裡资源储量居世界第二位，其中团水裡含量占总储量的 79%，主要分布于西藏、青海两地的盐湖中。青海柴达木盆地亚辉团水中裡的储量占到了全 国总量的58%左右。
[0006] 团水提裡的主要方法有沉淀法、溶剂萃取法、离子交换吸附法W及锻烧浸取法等。 现有技术中，专利CN102432044A采用了吸附法对团水中的氯化裡进行浓缩，之后采用沉淀 法来制得碳酸裡产品。专利CN102275956A采用萃取和反萃取来得到化Cl和LiCl反萃取液 W及NH4C1和LiCl反萃取液，之后采用沉淀法来制得纳米级和微米级的碳酸裡产品。专利 CN102963914A采用蒸发浓缩、加碱沉淀杂质离子、过滤W及加沉淀剂制得碳酸裡，并经洗涂 和灼烧之后得到高纯碳酸裡。该些方法存在团水中氯化裡浓缩倍数不高、沉淀反应耗时长 W及碳酸裡中杂质含量较高等问题。
[0007]


【发明内容】

[0008] 本发明所要解决的技术问题是：提高从团水中提取裡的工艺中耗时长、氯化裡浓 缩倍数不高、收率低、试剂使用量大、碳酸裡产品中杂质含量高的问题，提出了一种由团水 提取电池级裡的工艺及装置。
[000引技术方案： 根据本发明的一个方面： 一种由团水提取电池级裡的工艺，包括如下步骤： 第1步、用裡吸附剂对团水进行吸附，再对裡吸附剂进行解吸，得到解吸液； 第2步、将解吸液除镇，得到除镇的解吸液； 第3步，对除镇的解吸液进行浓缩，得到含裡浓缩团水。
[0010] 根据本发明的一个实施方式： 所述的团水中Mg2+和Li+的重量比优选为1 ;1?400 ;1，更优选为2 ;1?200 ;1，最优 选为2 ;1?150 ;1。
[0011] Li+的质量百分比浓度优选为0. 1?15. Og/L，更优选为0. 3?10. Og/L，最优选为 0. 5 ?8. Og/L。
[0012] 根据本发明的一个实施方式： 裡吸附剂是指铅盐裡吸附剂、氨氧化物吸附剂、键酸型吸附剂、离子筛型吸附剂中的一 种或几种的混合物。
[0013] 根据本发明的一个实施方式： 第1步中，是将裡吸附剂分散在团水中，得到混合液，再对混合液进行固液分离，对分 离后的裡吸附剂进行解吸。
[0014] 裡吸附剂的在团水中的加入量优选0. 05?5g/L，更优0. 2g/L。
[0015] 裡吸附剂加入团水后，揽拌30?60min，团水温度为30?6(TC。
[0016] 固液分离的步骤中包括使用分离膜进行浓缩的步骤；所述的分离膜的材质优选采 用陶瓷膜；所述的分离膜优选采用微滤膜。
[0017] 固液分离的步骤优选是采用分离膜进行浓缩，得到吸附剂浓缩液，再用板框过滤 器对吸附剂浓缩液进行脱水。
[0018] 分离膜的平均孔径范围是50?200皿；过滤温度为30?8(TC，操作压力0. 2? 0. 5MPa,膜面流速1?4m/s〇
[0019] 分离膜进行浓缩过程中需要进行定期反冲洗，反冲间隔30?60min，反冲时间为 10 ?30s。
[0020] 根据本发明的一个实施方式： 第1步中是将裡吸附剂装入吸附柱体(也称填料柱体)中，注入团水进行吸附，再注入洗 脱液进行解吸，得到解吸液。
[0021] 第1步中得到解吸液之后，通过过滤器进行过滤之后，再将透过液送入第2步中的 除镇步骤。
[002引洗脱剂是水或者磯酸溶液，磯酸溶液的抑为1?2,解吸温度50?IOOC。
[0023] 根据本发明的一个实施方式： 第2步中除镇的操作步骤是采用纳滤膜过滤或者离子交换树脂吸附的方式去除镇离 子。
[0024] 纳滤膜截留分子量为100?300,纳滤操作压力为1. 0?3. OMPa,操作温度为20? 45 Cd
[00巧]采用纳滤膜进行除镇时，是通过至少两级纳滤膜进行过滤。一级纳滤的浓缩倍数 优选是3?6倍，二级纳滤的浓缩倍数优选是8?12倍。
[0026] 根据本发明的一个实施方式： 采用纳滤膜过滤去除镇离子之后，再用阳离子交换树脂进行除镇。
[0027] 根据本发明的一个实施方式： 第3步中的浓缩步骤采用反渗透膜浓缩、DTRO膜浓缩、电渗析膜浓缩、蒸发浓缩中的至 少一种，得到含裡浓缩团水。
[0028] 更优选的，浓缩步骤是先用反渗透膜浓缩，再对反渗透膜浓缩液采用DTRO膜浓缩 或者蒸发浓缩中的至少一种再进行浓缩，得到含裡浓缩团水。
[0029] 反渗透浓缩过程的运行压力为3. 0?4. OMPa,温度为30?4(TC。
[0030] 根据本发明的一个实施方式： 第3步中得到含裡浓缩团水后，向其中加入BaCl2、Na2〇)3 W及化OH溶液使使得团水中 的S0/\ Ca" W及Mg"形成沉淀，并去除沉淀。
[003U 加入顺序是依次加入BaCls、崎哪W及NaOH溶液。
[00础加入的BaCls的摩尔浓度比含裡浓缩团水中的S042-摩尔浓度大1%?5%，加入的 崎哪的摩尔浓度比含裡浓缩团水中的Ca2+的摩尔浓度大1?10%，加入的NaOH的摩尔浓 度比含裡浓缩团水中的Mg"的摩尔浓度的2倍再大1?5%。
[0033] 根据本发明的一个实施方式： 向去除了沉淀的含裡浓缩团水中，加入Na2〇)3溶液使Li2〇)3沉淀，将沉淀分离、烘干后， 得到碳酸裡。
[0034] 根据本发明的一个实施方式： 分离沉淀的步骤是采用陶瓷膜分离，陶瓷膜孔径范围是为20?200nm，优选膜孔径为 50皿，运行过程中压力为0. 1?0. 5MPa，温度为10?50°C。
[00巧]根据本发明的另一个方面： 一种由团水提取电池级裡的装置，包括有吸附解吸装置、除镇装置、浓缩装置，吸附解 吸装置的解吸液出口与除镇装置的入口连接，除镇装置的出口与浓缩装置的入口连接，浓 缩装置的浓缩液出口与第一沉淀槽连接，在第一沉淀槽上还设置有第一碳酸轴罐，第一沉 淀槽的出口还连接于第二固液分离器。
[0036] 所述的吸附解吸装置是吸附剂填充柱。
[0037] 在吸附剂填充柱的出口上还连接有过滤器，过滤器的出口与除镇装置连接。
[0038] 所述的吸附解吸装置包括有依次连接的吸附槽、第一固液分离器、解吸槽，解吸槽 的出口与除镇装置连接。
[0039] 所述的第一固液分离器包括有陶瓷膜装置和板框过滤器，陶瓷膜装置的截留侧的 出口与板框过滤器的入口连接，陶瓷膜装置的入口连接在吸附槽，板框过滤器的截留侧与 解吸槽连接。
[0040] 所述的除镇装置是指纳滤膜装置或者离子交换树脂装置。
[0041] 所述的除镇装置是指依次连接的纳滤膜和离子交换树脂柱，纳滤膜的入口连接于 吸附解吸装置，纳滤膜的渗透侧连接于离子交换树脂柱，离子交换树脂柱的出口连接于浓 缩装置。
[0042] 所述的浓缩装置选自反渗透膜装置、DTRO膜装置、电渗析膜装置、蒸发浓缩装置中 的至少一种。
[0043] 所述的浓缩装置是指依次连接的反渗透膜和DTRO膜，反渗透膜的入口连接于除 镇装置，反渗透膜的截留侧连接于DTRO膜的入口，DTRO膜的出口连接于第一沉淀槽。
[0044] 所述的浓缩装置的出口依次通过第二沉淀槽和第H固液分离器再连接于第一沉 淀槽；浓缩装置的出口连接于第二沉淀槽的入口，第二沉淀槽的出口连接于第H固液分离 器的入口，第H固液分离器的截留侧的出口连接于第一沉淀槽；在第二沉淀槽上分别设置 有氯化顿罐、第二碳酸轴罐、氨氧化轴罐。
[0045] 所述的第二固液分离器是陶瓷膜过滤装置。
[0046] 所述的第H固液分离器是陶瓷膜过滤装置。
[0047] 所述的陶瓷膜过滤装置中，陶瓷膜孔径范围是为20?200nm，优选膜孔径为50nm。
[0048] 所述的陶瓷膜装置中，陶瓷膜孔径范围是为20?200皿。
[004引有益效果 本发明采用吸附剂对团水中的裡离子进行吸附和解吸，并采用陶瓷膜过滤器对吸附剂 进行截留，采用反渗透膜和DTRO膜对团水进行深度浓缩，可W有效地提高LiCl的浓缩倍 数，不受天气和晒盐场地的限制，显著提高碳酸裡沉淀法获得的产品得率和产品质量。
[0050]

【专利附图】

【附图说明】
[0051] 图1是本发明提供的一种由团水提取电池级裡的装置的结构示意图。
[0052] 图2是本发明提供的另一种由团水提取电池级裡的装置的结构示意图。
[0053] 其中，1、吸附解吸装置；2、除镇装置；3、浓缩装置；4、第一沉淀槽；5、第一碳酸轴 罐；6、第二固液分离器；7、吸附槽；8、陶瓷膜装置；9、板框过滤器；10、解吸槽；11、纳滤膜； 12、离子交换树脂柱；13、反渗透膜；14、DTRO膜；15、第二沉淀槽；16、氯化顿罐；17、第二碳 酸轴罐；18、氨氧化轴罐；19、第H固液分离器；20、吸附剂填充柱；21、过滤器；22、第一固液 分离器；23、吸附剂罐。
[0054]

【具体实施方式】
[00巧]下面通过【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明。但本领域技术人员将会理 解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技 术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件（例如参考徐南平等著的《无机膜 分离技术与应用》，化学工业出版社，2003)或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未 注明生产厂商者，均为可W通过市购获得的常规产品。
[0056] 本文使用的近似语在整个说明书和权利要求书中可用于修饰任何数量表述，其可 在不导致其相关的基本功能发生变化的条件下准许进行改变。因此，由诸如"约"的术语修 饰的值并不局限于所指定的精确值。在至少一些情况下，近似语可与用于测量该值的仪器 的精度相对应。除非上下文或语句中另有指出，否则范围界限可W进行组合和/或互换，并 且该种范围被确定为且包括本文中所包括的所有子范围。除了在操作实施例中或其他地方 中指明之外，说明书和权利要求书中所使用的所有表示成分的量、反应条件等等的数字或 表达在所有情况下都应被理解为受到词语"约"的修饰。
[0057] W范围形式表达的值应当W灵活的方式理解为不仅包括明确列举出的作为范围 限值的数值，而且还包括涵盖在该范围内的所有单个数值或子区间，犹如每个数值和子区 间被明确列举出。例如，"大约0. 1%至约5%"的浓度范围应当理解为不仅包括明确列举出 的约0. 1%至约5%的浓度，还包括有所指范围内的单个浓度巧n，1%、2%、3%和4%)和子区间 (例如，0. 1% 至 0. 5%、1% 至 2. 2%、3. 3% 至 4. 4%)。
[005引在权利要求和说明书中使用的序数词例如"第一"、"第二"、"第H"等，用于修饰权 利要求项而不是由于本身含有任何优先、在先或一项权利要求的顺序在另一权利要求之前 或者执行方法步骤的时间顺序。但是，仅仅作为标签使用W区别例如带有特定名称的权利 要求的元素与另外一个带有相同名称的元素(而不是用于顺序性的属于)，来区分权利要求 的元素。
[0059] 裡的主要资源包括裡矿石和含裡团水。本发明中，术语"团水"可W是指天然团水 巧口；盐湖团水、地下团水、地热团水或者制盐团水）或者人工配置的团水。尤其是，在许多 情况下，与其它类型的团水相比，盐湖团水具有高的裡浓度，适合用作本发明中的原料。在 本发明中，可W从含有高浓度的镇和硫酸(它们为由普通方法制备碳酸裡时的干扰成分）有 效地制备碳酸裡，并且Mg/Li比值和SCVLi比值超过10的、难W从其中回收裡的含裡团水 可W用作本发明中的原料。对于团水型资源，盐湖团水是最重要的来源。在造山带(例如安 第斯山脉）中，包含氯化轴在内的水溶性成分(它们从周围的海成岩石溶出）随流水流入通 过快速隆起而形成的山顶湖中，并且经过长期浓缩，从而析出盐并且堆积形成盐湖。在饱和 团水内部盐湖堆积，该饱和团水被称为盐湖团水。盐湖团水包含源自海水的氯化轴作为主 要成分，并且还包含阳离子成分(例如，钟、裡、镇和巧）和阴离子成分(例如氯、漠、硫酸和测 酸)。除了海水成分的影响之外，其组成根据盐湖周围的矿物种类和火山活动而变化。在盐 湖团水中，裡浓度高的盐湖团水成为裡资源的开发目标。团水中回收裡的方法主要包括通 过日晒蒸发的浓缩步骤、通过添加化学品的杂质去除步骤、W及通过添加碳酸轴的碳酸化 步骤。主要包含氯化物的团水对于氯化裡具有高溶解度，并且裡浓度可W增加到约60g/L 的高浓度。然而，在团水包含大量硫酸根离子的情况下，在蒸发浓缩的过程中会析出硫酸裡 (Li2S〇4-H2〇)。因此，裡浓度仅能增加到约6g/l，并且裡W硫酸裡的形式被损失掉。另外， 当盐湖团水包含上述各种离子成分时，镇通过碳酸化步骤而W碳酸镇的形式析出，并且可 能混合在作为最终产品的碳酸裡中，从而使最终产品的纯度降低，因此需要在碳酸化步骤 之前去除镇。具体而言，乌尤尼盐湖(玻利维亚)、青海盐湖（中国）等中的团水的镇含量高， 并且Mg/Li的浓度比为19至62。因此，不仅需要大量化学品巧日氨氧化巧和碳酸轴）W去 除镇，而且还会形成大量的氨氧化镇和碳酸镇泥浆，并且浓缩的团水被包裹在泥浆中，该将 妨碍含有裡的浓缩团水的回收。另外，盐湖团水的硫酸根离子浓度经常较高，例如，在乌尤 尼盐湖(玻利维亚）中，SCVLi的浓度比为24,在青海盐湖（中国）中，S〇4/Li的浓度比为138 (在阿培卡马盐湖(智利）中，S〇4/Li的浓度比为11)，在该些盐湖中，目前的情况是，在蒸发 浓缩步骤中裡浓度仅能升高到6g/l，因此，不能获得适合于碳酸化步骤的浓缩团水，其中所 述碳酸化步骤通常应用于浓度为约60g/L W上的高浓度区域。一旦例如镇离子、硫酸根离 子、顿离子等杂质离子的水平被尽可能地降低，例如降低至卵m级，如低于20 ppm,优选低 于0. 0005wt%，或更低如0. OOOOlwt%，含裡团水即可适于进行回收工艺W回收非常纯的裡 盐，如氯化裡和/或碳酸裡，或者裡金属。
[0060] 本发明中可W处理的团水中，Mg"和Li+的重量比优选为1 ;1?400山更优选为 2 ;1?200 ;1，最优选为2 ;1?150 ;1。Li+的质量百分比浓度优选为0. 1?15. Og/L，更优 选为0. 3?10. Og/l，最优选为0. 5?8. Og/L。
[0061] 本发明中首先采用裡吸附剂对团水中的裡进行吸附，然后再通过解吸的方式将裡 洗脱而得到解吸液。本发明中所述的裡吸附剂可W采用公知的对裡离子具有选择性吸附的 固体吸附剂，通常该类的吸附剂都呈颗粒状、具有较大的比表面积，其材质一般包括有有机 吸附剂和无机吸附剂。对于有机系的吸附剂，一般是指高分子离子交换树脂，基本上是强酸 性吸附树脂，例如IR-120B型阳离子交换树脂。对于无机吸附剂，可W采用现有的铅盐吸附 齐U (如通式为LiX ? 2A1(0H)3 ? 〇&0,其中X代表阴离子，通常是Cl, n代表结晶水的个数)、 无定型氨氧化物吸附剂(主要是铅氧化物吸附剂)、层状吸附剂(一般为神酸盐或者磯酸盐 类裡吸附剂，也可W是铁酸盐类裡吸附剂)、复合键酸型吸附剂和离子筛型吸附剂等。对于 离子筛型氧化物吸附剂，可W例举的，包括有单斜晶键酸盐系(如Lii_ASb〇3，0<x<l)、铁酸 盐系巧n Li2Ti〇3)、猛氧化物系等巧n尖晶石型猛氧化物，它是由诸如Mn化、MnC〇3或MnOOH等 猛化合物和诸如Li0H、Li2〇)3的裡化合物或镇化合物Mg (OH) 2反应生成前驱体后，再经酸洗 而制得)，也可W是惨杂有其它金属元素，尤其是过渡金属元素制备惨杂型猛氧化物裡离子 筛，例如 LiMg。日Mrii 日〇4、LiZn。日Mrii 日〇4、LiTi。日Mrii 日〇4、LiFe。日Mrii 日〇4、Lii 33-x/3C〇xMni 机-2x/3〇4、 ^化胞〇4、^4望11〇4、^化。.51111.成4等。也可^是复合型吸附剂，例如在弱碱性阴离子交换树 脂的空隙中附着有大量的LiX ? 2A1 (OH) 3 ?!!&0的复合型吸附剂，其中X为团素。在本发明 的一些实施例中采用了含铅盐型吸附剂，在另外一些实施例中采用的是磯酸铁离子筛，它 为FeS〇4、Me,化yP〇4中的一种或几种的混合物。Me为Mg、A1、Ti、Ni、Co、Mn、Mo、Nb中的一 种或几种的混合。0<x<l，0<y<l。其制备方法可W参阅专利文献CN102049237。
[0062] 对于上述的吸附操作，可W采用的是将吸附剂装填于吸附柱中，使团水流过吸附 柱中的吸附剂床层，从而完成裡离子在吸附剂上的吸附，然后再通过加入洗脱液从而使裡 离子被洗脱，在得到解吸液之后，再优选通过过滤器进行过滤之后，再将透过液送入到后续 的除镇处理步骤中，过滤器可W采用粗过滤器，作用是去除其中的吸附剂颗粒及泥沙，例如 采用常规的砂滤、滤布等过滤部件。
[0063] 由于在进行吸附、解吸操作时，仍然会有一些镇离子和其它的二价碱金属离子存 在于解吸液中，对洗脱得到的解吸液进行除镇离子时，可W降低解吸液中的镇/裡比，该里 的去除镇离子的操作可W采用沉淀法、纳滤或者离子交换树脂除镇等方法，但是在本发明 的一个优选实施方式中，采用纳滤或者离子交换树脂除镇的方法。
[0064] 当采用向装填有吸附剂的吸附柱中供入洗脱液对裡吸附剂进行洗脱的过程中，随 着洗脱过程的进行，解吸液中的Mg 2+含量会发生下降，经过试验发现，降低解吸液中的Mg" 含量，有利于降低纳滤的工艺负荷、提高纳滤浓缩倍数、降低纳滤透过液的Mg"含量，但是 从另一方面来说，发现Mg"离子存在时，纳滤膜对裡离子具有负截留效应，即纳滤透过液中 Li+浓度增大的现象，因此Mg"的含量不能过低，否则在纳滤过程中，在纳滤的过程中裡离 子的负截留现象减弱，会出现一部分裡离子被截留的情况发生，影响到产品收率。当解吸液 中Mg 2+含量为2?3g/L时停止解吸。在该优选条件下，纳滤膜透过液中Li+浓度相比原料 液能够提高10?20%。但是，该种操作方式仍然存在有操作时间长、效率低的问题。
[0065] 对于裡吸附剂进行吸附操作的过程，在本发明的一个改进实施方式中，是通过将 裡吸附剂混合于团水中，揽拌后使其分散于团水中，该种操作方式可W有较高的工作效率， 达到吸附饱和的时间短于采用吸附剂填充的方式。将吸附剂混合于团水中的操作，可W采 用将其置于揽拌槽，再在揽拌槽中加入吸附剂并连续揽拌，裡离子吸附到吸附剂上，得到吸 附剂和团水混合液；揽拌30?60min，团水温度为30?6(TC。裡吸附剂的在团水中的加入 量优选0. 05?5g/L，更优0. 2g/L。
[0066] 当上述的吸附过程完成后，再将裡吸附剂和团水的混合液进行固液分离处理，W 使吸附剂被分离开，该样可W更好地对其进行解吸操作，该里所述的固液分离，没有特别限 定。作为具体的固液分离处理的方法，可举出离也分离方式、压棒分离方式、过滤方式、上浮 分离方式、沉降分离方式。在其中一种优选实施方式中，是需要将混合液送入分离膜中进行 浓缩，盐湖中的其他离子例如Mg"、Ca"等作为透过液排出。该里所述的分离膜优选采用微 滤膜，在得到浓缩液之后，再通过常规的脱水的方法使浓缩液进一步地脱水，例如：蒸发、离 也等，较优是采用板框过滤的方式进行脱水，得到吸附剂滤饼。用于该步骤的微滤膜为平均 孔径是0. Ol U m?5mm的膜。作为该些微滤膜的材质，只要能够实现将吸附剂浓缩该样的 本发明目的即可，没有特别限定，可W举出；纤维素、纤维素醋、聚讽、聚離讽、聚氯己帰、氯 丙帰、聚帰姪、聚己帰醇、聚甲基丙帰酸甲醋、聚偏二氣己帰、聚四氣己帰等有机材料，或者 不镑钢等金属、或者陶瓷等无机材料。微滤膜的材质可W考虑混合液的性状或者运行成本 来适当选择，从操作容易性考虑，优选陶瓷等无机材料。陶瓷膜过滤温度为30?8(TC，操作 压力0. 2?0. 5MPa，膜面流速1?4m/s。在另一个实施方式中，通过将微滤膜的平均孔径 控制在50?200nm之间时，可W进一步地提高最终得到的裡的收率。
[0067] 在一个改进实施方式中，最好是要对陶瓷膜过滤进行反冲处理，反冲装置自动采 用陶瓷膜渗透清液对陶瓷膜过滤设备进行反冲，将附着在膜通道表面的吸附剂滤饼反冲脱 落，有效减轻膜污染，提高膜通量，有助于系统长期稳定运行。反冲间隔过短，延长了过滤的 时间，增加了成本；反冲间隔过长，膜表面的滤饼过厚，陶瓷膜会在较长时间内在低通量下 运行，也延长了过滤时间。反冲时间过短，不能将膜表面的吸附剂完全反冲脱落，过滤通量 不能有效恢复；反冲时间过长，反冲需要更多的渗透水量，还需继续陶瓷膜处理，增加过滤 负额，所W选择反冲间隔30?60min，反冲时间为10?30s。
[0068] 在对分离膜浓缩液进行进一步地脱水而得到吸附剂滤饼之后，为了进一步地提高 产品纯度，还最好对其进行洗涂，用W去除滤饼中夹带的杂质离子，然后再用解吸液进行解 吸操作。洗涂剂优选水或LiCl的水溶液，其中水的电导率优选为2?10 U s/cm，LiCl的 水溶液的LiCl的浓度优选为0. 02?5g/L ;裡离子解吸液为水(优选去离子水)或者磯酸溶 液，磯酸溶液的抑优选控制在1?2,解吸温度优选50?IOOC。
[0069] 在得到解吸液之后，其中存在有Li离子，也会带有一定量的诸如Mg2+、Ca 2+等杂质 离子，接下来，需要进一步地去除Mg"、Ca"等杂质离子。正如上述所述，可W采用纳滤或者 离子交换树脂的方法进行去除杂质离子，上一步中的裡吸附剂起到初步脱镇的作用，该步 骤可W降低镇裡比，更重要的是给后续纳滤分离减轻负荷，使纳滤工艺中的镇的透过率也 减小，更重要地是该一步可W降低过滤体系中的镇离子的强度，使纳滤工艺中的浓缩倍数 提高，使得纳滤过程中浓缩倍数提高，提高裡的提取收率，设备自动化容易实现。
[0070] 本文中纳滤膜是定义为"阻止小于2nm的粒子和溶解的大分子的压力驱动膜"的 膜。适用于本发明的有效纳滤膜优选是该样的膜：在该膜表面上有电荷，因而通过细孔分 离(粒度分离)和得益于该膜表面上的电荷的静电分离的结合而表现出提高的分离效率。因 此，必需采用该样的纳滤膜，该纳滤膜能够在将作为回收目标的碱金属离子与具有不同电 荷特性的其他离子借助电荷进行分离的同时、通过粒度分离来去除高分子类物质。作为本 发明中使用的纳滤膜的材料，可W使用己酸纤维素系聚合物、聚醜胺、賴化聚讽、聚丙帰膳、 聚醋、聚醜亚胺和己帰基聚合物等高分子材料。所述不限于仅由一种材料构成的膜，可W是 包含多种所述材料的膜。关于膜结构，所述膜可W是非对称膜，其在膜的至少一面上具有致 密层，并且具有从致密层向膜内部或者另一面孔径逐渐变大的微孔；或者是复合膜，其在非 对称膜的致密层上具有由其它材料所形成的非常薄的功能层。
[0071] 有利地，所述的纳滤膜可W为一级纳滤或者两级纳滤，优选两级纳滤，采用两级纳 滤除镇可W进一步地提高镇的去除率，同时也可W进一步地去除其它的二价离子，使产品 的纯度更高。该主要是由于多级纳滤可W提高二价盐的截留率，但是纳滤的过滤级数也不 能过多，否则会导致在经过多级过滤后，体系中有一部分裡离子也被截留，影响到收率。纳 滤膜截留分子量为100?300,纳滤操作压力为1. 0?3. OMPa,优选地，纳滤操作压力可W 为2. 5MPa，操作温度为20?45C，进一步地，操作温度可W为25?4(TC。温度过低，会导致 纳滤膜的通量低，直接影响整个工艺的处理量W及处理效率，温度过高，对有机纳滤膜元件 会造成一定的负担，长时间的高温运行，会导致纳滤膜寿命减短，最终不可再生。压力过低， 同样会导致纳滤膜的通量低，再者还会导致纳滤膜元件对Mg"的截留率降低，压力过高，会 直接导致运行能耗增加，经济成本加大，其次还会导致运行过程中体系温度升高过快，影响 膜元件的寿命。一级纳滤的浓缩倍数优选是3?6倍，如果浓缩倍数过高，会导致通量较 小，系统能耗过大，如果浓缩倍数小时，则不能将渗透液提浓，使后续工艺负担较高，二级纳 滤的浓缩倍数优选是8?12倍。在一个优选的实施例中，采用了两级纳滤，一级纳滤的操 作温度3(TC、压力3.0 MPa,二级纳滤的操作温度为4(TC，压力为3.0 MPa;反渗透运行压力 3. 5 MPa,温度是35C。在一个优选的实施例中，纳滤膜对于硫酸镇的截留率>98%。
[0072] 离子交换树脂透过液或者纳滤膜透过液即可W通过碳酸盐沉淀法对其中的裡进 行沉淀提纯，但是最好是要对其进行浓缩处理，将裡离子的浓度进一步的提高之后，可W提 高其收率、减小药剂的消耗。根据本发明的一个实施方式，在得到离子交换树脂透过液之 后，需要将透过液进行浓缩，W提高其浓度。浓缩的方式可W采用反渗透膜浓缩、蒸发浓缩 等。较优采用的是先采用反渗透膜对离子交换树脂透过液进行浓缩，最好再通过DTRO膜 (碟管式反渗透膜）或者是电渗析膜进行浓度浓缩，使LiCl的浓度可W提升20?30倍，再 将浓缩液用蒸发的方式进一步地浓缩。蒸发器可W为多效蒸发器。
[0073] 作为反渗透膜的材料，一般使用醋酸纤维素类聚合物、聚醜胺、聚醋、聚醜亚胺、己 帰基聚合物等高分子材料。另外，作为其构造，有在膜的至少一侧具有致密层，从该致密层 向膜内部或者另一侧的表面具有缓缓变大的孔径的微细孔的非对称膜W及在该非对称膜 的致密层上具有由其他材料形成的非常薄的活性层的复合膜等。其中，作为反渗透膜的形 式，有中空丝、平膜等.通常，优选中空丝和平膜的膜厚为IOum?Imrn,中空丝的外径为5 0 U m?4mm。另外，作为平膜，优选非对称膜，作为复合膜优选被织物、编织物、无纺布等基 材支撑的膜.但是，本发明的方法可W不依赖于反渗透膜的材料、膜构造或形式地加W利 用，对于任意一种情况都有效。反渗透膜装置的浓缩液一般具有压力能量，为了降低运转成 本，优选回收该能量。作为回收能量的方法，可W用安装到任意部分的高压粟上的能量回收 装置回收，优选用安装在高压粟的前后或组件之间的专用润轮型能量回收粟回收。
[0074] 反渗透浓缩过程的运行压力为3. 0?4. OMPa,温度为30?40°C。温度过低，会导 致反渗透膜的通量低，直接影响整个工艺的处理量W及处理效率，温度过高，对有机纳滤膜 元件会造成一定的负担，长时间的高温运行，会导致纳滤膜寿命减短，最终不可再生。压力 过低，同样会导致纳滤膜的通量低，再者还会导致纳滤膜元件对Mg 2+的截留率降低，压力过 高，会直接导致运行能耗增加，经济成本加大，相比于传统的镇离子交换树脂除镇，再用反 渗透进行浓缩的工艺，本发明的方法中，可W将反渗透的浓缩倍数提高至5?8倍，而传统 方法的反渗透的浓缩倍数只有2?3倍，甚至更低。
[0075] 在本发明的一个实施方式中，当上述的浓缩的方式可W采用反渗透膜浓缩时，除 镇步骤的操作是采用纳滤膜进行浓缩，该是因为如果采用离子交换树脂进行除镇操作时， 在体系中引入了轴离子，该使得体系中的轴离子的含量大幅提高，导致了反渗透过程的过 程中浓缩倍数不高，表现在反渗透运行时的通量过低，无法达到工程所需，而且也会导致对 反渗透的浓缩液进一步浓缩时耗时、能耗大的问题。而当采用了吸附和纳滤分离工艺时，就 高效地脱除镇离子，不引入轴离子，可W使反渗透过程保持较高的浓缩倍数，该就对后续的 晒盐、浓缩或者蒸发更为有利，当需要对裡离子进行沉淀提取时，所耗费的药剂也很少。通 常情况下，当采用纳滤去除镇离子时，可W相对于采用采用离子交换树脂除镇来说，使反渗 透膜的浓缩倍数由3倍提高至6倍W上。
[0076] 术语"浓缩倍数"在本发明中是指待过滤的料液的体积与浓缩过滤结束之后的浓 缩液的体系的比值。
[0077] 本发明的一个改进的实施方式中，还可W对除镇过程中的纳滤膜透过液送入离子 交换树脂吸附培进行深度除巧镇离子，优选采用弱酸型阳离子交换树脂，阳离子交换树脂 为本领域技术人员所知晓的对碱±金属阳离子具有选择性的阳离子交换树脂都可W用于 本发明。可W例举地，如；德国Lanxess Elurope GmbH的市售商品Lewatit MonoPlus TP208 等。解吸液的流动速度优选是3?10BVA。深度除镇巧后的团水再送入后续的浓缩步骤 中。
[0078] 根据本发明的一个实施方式，浓缩后的团水则进入蒸发器进行蒸发后，向其中加 入BaCls、崎哪W及化OH溶液，使得团水中的SO/-、Ca" W及Mg"等形成沉淀，生成的 BaS化、化C〇3、Mg(0H)2,并通过陶瓷膜过滤器进行固液分离，去除其中的杂质离子。作为改 进，加入的BaCls的摩尔浓度比含裡浓缩团水中的SO/-摩尔浓度大1%?5%，加入的NasCOs 的摩尔浓度比含裡浓缩团水中的Ca"的摩尔浓度大1?10%，加入的化OH的摩尔浓度比含 裡浓缩团水中的Mg"的摩尔浓度的2倍再大1?5%。作为上述方法的改进，加入BaCl2、 化2〔〇3 W及NaOH沉淀齐U的过程中均需揽拌，揽拌时间为20?40min，揽拌时间优选30min。
[0079] 在去除了沉淀的浓缩液中再加入Na2〇)3溶液进行沉淀反应，可W形成Li2〇)3沉淀， 沉淀采用陶瓷膜过滤器进行粉体洗涂，去除其中的离子，再经离也和烘干后得到Li2〇)3成 品。NasCOs溶液是经膜过滤器、精密过滤器等处理之后的，NasCOs的纯度大于99. 5%。LisCOs 洗涂采用"少量、多次"洗涂方式，浓缩倍数为5?8倍，加水量为浓缩液体积的3?5倍， 至陶瓷膜渗透液电导率小于IOOy s/cm。
[0080] 通过陶瓷膜对沉淀巧日上述的835〇4、〔3〇)3、1肖(0访2、^2〇)3)进行过滤去除中，孔径 范围如果过小，则会导致过滤通量低，无法满足工程所需，如果孔径过大，则会导致一部分 沉淀无法得到截留，而进入至渗透侧，影响到产品的品质。压力过小，会导致过滤通量小，压 力过大，会导致一些较小的颗粒粒子被压过膜层，进入至渗透侧。温度过低，会导致过滤通 量低，而温度过高时，会影响到颗粒的溶解度，使一部分沉淀颗粒重新溶解，进入至渗透侧。 更优选的，陶瓷膜孔径范围是为20?200nm，优选膜孔径为50nm，运行过程中压力为0. 1? 0. 5MPa，温度为 10 ?50°C。
[0081] 在W下实施例中采用的盐湖团水的离子浓度如表I所示： 表1 1' 早巧:宝T.: :?巧 i ' Lr j Na' I Mp:- I Ca''- j K'' j Cl SOr ] 。U 5 g I. { I'三4 2 L I i 巧1 g L i 0 J S H L j 打说 E L j 1-色'4 21. 6,40 s L ] 基于上述的方法，可W采用的提取分离装置如图1和图2所示，在图1中，该装置主要 是由吸附解吸装置1、除镇装置2、浓缩装置3、第一沉淀槽4、第二固液分离器6依次连接而 构成。吸附解吸装置1的作用是对团水中的裡进行吸附和解吸，得到解吸液。
[0082] 吸附解吸装置1可W是单独只采用如图2中所示的结构，就是通过吸附剂填充柱 20对团水进行吸附解吸，吸附剂填充柱20中装填的是裡吸附剂，首先将团水供入吸附剂填 充柱20中，进行吸附的操作，排出团水，然后再供入解吸液，将解吸液供入除镇装置2中，在 一个实施方式中，可能在吸附剂填充柱20的出口处再连接一个过滤器21，其作用是用于去 除掉解吸液中的一些固体杂质。
[0083] 在另外的一个实施方式中，吸附解吸装置1如图1中所示，它包括有一个吸附槽7， 吸附槽7的作用是存放团水，再在其中加入裡吸附剂，因此，在吸附槽7的上方还连接有一 个吸附剂罐23,用于向吸附槽7中加入裡吸附剂。吸附槽7的出口连接在第一固液分离器 22,由于吸附槽7中主要是团水与裡吸附剂的混合液，将它送入第一固液分离器22中后，可 W将已经吸附饱和的裡吸附剂分离出，第一固液分离器22可W采用常规的固液分离装置， 在一个实施方式中，最好是采用陶瓷膜装置8和板框过滤器9,如图1中所示的该样，陶瓷 膜装置8的入口连接于吸附槽7的出口，陶瓷膜装置8的浓缩侧与板框过滤器9的入口连 接，对裡吸附剂和团水的混合液进行浓缩操作之后，再将浓缩液送入至板框过滤器9进行 压滤，可W得到裡吸附剂滤饼，然后板框过滤器9的截留侧的出口再连接在解吸槽10中，可 W将滤饼排出，然后再在解吸槽10中加入解吸液，可W对裡吸附剂进行解吸操作，得到了 解吸液之后，再通过解吸槽10上的解吸液出口连接于除镇装置2的入口上。
[0084] 除镇装置2可W采用离子交换装置或者是纳滤装置，在一个实施方式中，除镇装 置2包括依次连接的纳滤膜11和离子交换树脂柱12,纳滤膜11的渗透侧连接于离子交换 树脂柱12的入口，离子交换树脂柱12的出口再连接于浓缩装置3。
[0085] 浓缩装置3可W采用反渗透膜装置、DTRO膜装置、电渗析膜装置、蒸发浓缩装置中 的任意一种。在一个实施方式中，可W采用如图1中所示的依次连接的反渗透膜13和DTRO 膜14,反渗透膜13的截留侧的出口连接于DTRO膜14,反渗透膜13对除镇后的团水进行浓 缩之后，由DTRO膜14对其进一步地浓缩。
[0086] DTRO膜14的出口可W直接连接于第一沉淀槽4,第一沉淀槽4是用于对浓缩液中 的裡离子进行沉淀，获得碳酸裡，第一沉淀槽4上连接有第一碳酸轴罐5,其作用是向沉淀 槽中加入碳酸轴。第一沉淀槽4的出口连接在第二固液分离器6的入口，用于将获得的碳 酸裡沉淀进行分离，第二固液分离器6可W采用陶瓷膜。
[0087] 在另外的一个实施方式中，DTRO膜14的出口也可W是先连接于第二沉淀槽15上， 第二沉淀槽15的出口再连接于第H固液分离器19,第二沉淀槽15上设置有氯化顿罐16、 第二碳酸轴罐17、氨氧化轴罐18,分别是用于向第二沉淀槽15中加入沉淀剂。第H固液分 离器19可W采用陶瓷膜。
[0088] 实施例I 将100评eS〇4离子筛裡吸附剂装入填充柱，将盐湖团水W 3 BVA的速度送入吸附剂 床层中，化后达到吸附饱和，Li+的浓度不再降低；用磯酸溶液进行解吸，磯酸溶液的抑控 制在约为1，解吸剂的流速为2 BV/h，大约化后完成解吸，裡解吸溶液再经过弱酸型阳离 子交换树脂D113去除解吸液中的少量镇，解吸液的流量控制在5 BV/h，再用反渗透膜将处 理后的解吸液中的裡离子浓度浓缩至20g/L左右，反渗透浓缩温度控制在3(TC，操作压力 0. 15Mpa，即可W通过加入碳酸轴的方式使裡离子转变为碳酸裡沉淀，共获得碳酸裡8. 56g， 纯度约93%。
[008引 实施例2 与实施例1的区别在于；吸附、解吸的过程采用的是将吸附剂混合于团水中，再通过陶 瓷膜过滤、板框过滤的方式将吸附剂脱水后再进行解吸。具体的步骤是： 将100评eS04离子筛吸附剂加入50L的盐湖团水中加热揽拌，控制溶液温度为4(TC，揽 拌60min，团水中的Li+进入吸附剂中，此时溶液中Li+的浓度降低至1. 07g/L，FeS04离子筛 吸附剂对Li的吸附量约为40mg/g，再用陶瓷膜对混合料液进行浓缩过滤，陶瓷膜的平均孔 径分别采用5、20、50、200、500 111]1，过滤压力0.2 1口3，膜面流速3 1]1/3，过滤温度50'€，反冲 间隔40min，反冲时间为IOs ;陶瓷膜过滤浓缩液经过板框压滤，去除浓缩液中的大部分杂 质和水，得到已吸附裡的吸附剂滤饼，将压滤所得的吸附剂滤饼先用电导率6s/cm的水对 吸附剂滤饼进行洗涂，去除滤饼中夹带的镇、轴、巧等杂质离子，再置于IL磯酸溶液中进行 揽拌，磯酸溶液的抑控制在约为1，揽拌时间为60min，控制溶液温度为5(TC，Li+进入磯酸 溶液中，得到裡解吸溶液，裡解吸溶液再经过弱酸型阳离子交换树脂D113去除解吸液中的 少量镇，解吸液的流量控制在5 BV/h，最后使用反渗透膜进行浓缩，反渗透浓缩温度控制在 3(TC，操作压力0. 15Mpa，将裡解吸液中的裡离子浓度浓缩至约20g/L左右时即可W通过加 入碳酸轴的方式使裡离子转变为碳酸裡沉淀，沉淀经过固液分离、洗涂之后，得到碳酸裡。 试验结果如表2。
[0090] 表 2

【权利要求】
1. 一种由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于，包括如下步骤：第1步、用锂吸附剂 对卤水进行吸附，再用洗脱剂对锂吸附剂进行解吸，得到解吸液；第2步、将解吸液除镁，得 到除镁的解吸液；第3步，对除镁的解吸液进行浓缩，得到含锂浓缩卤水。
2. 根据权利要求1所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：所述的卤水中Mg2+ 和Li+的重量比优选为1 :1?400 :1，更优选为2 :1?200 :1，最优选为2 :1?150 :1。
3. 根据权利要求1所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：所述的卤水中Li+ 的质量百分比浓度优选为〇. 1?15. Og/L，更优选为0. 3?10. Og/L，最优选为0. 5?8. Og/ L0
4. 根据权利要求1所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：锂吸附剂是指铝 盐锂吸附剂、氢氧化物吸附剂、锑酸型吸附剂、离子筛型吸附剂中的一种或几种的混合物。
5. 根据权利要求1所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：第1步中，是将锂 吸附剂分散在卤水中，得到混合液，再对混合液进行固液分离，对分离后的锂吸附剂进行解 吸。
6. 根据权利要求5所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：锂吸附剂的在卤 水中的加入量优选〇. 05?5g/L，更优0. 2g/L;锂吸附剂加入卤水后，搅拌30?60min，卤 水温度为30?60°C。
7. 根据权利要求5所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：所述的固液分离 的步骤中包括使用分离膜进行浓缩的步骤。
8. 根据权利要求1所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：固液分离的步骤 优选是采用分离膜进行浓缩，得到吸附剂浓缩液，再用板框过滤器对吸附剂浓缩液进行脱 水。
9. 根据权利要求7或8所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：所述的分离 膜的材质优选采用陶瓷膜；所述的分离膜优选采用微滤膜；分离膜的平均孔径范围是50? 200nm;过滤温度为30?80°C，操作压力0? 2?0? 5MPa，膜面流速1?4m/s。
10. 根据权利要求1所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：第1步中是将锂 吸附剂装入吸附柱体中，注入卤水进行吸附，再注入洗脱液进行解吸，得到解吸液；第1步 中得到解吸液之后，通过过滤器进行过滤之后，再将透过液送入第2步中的除镁步骤。
11. 根据权利要求1所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：第1步中的洗脱 剂是水或者磷酸溶液，磷酸溶液的pH为1?2,解吸温度50?KKTC。
12. 根据权利要求1所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：第2步中除镁的 操作步骤是采用纳滤膜过滤或者离子交换树脂吸附的方式去除镁离子。
13. 根据权利要求12所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：纳滤膜截留分 子量为100?300,纳滤操作压力为I. 0?3. OMPa，操作温度为20?45°C ;采用纳滤膜进 行除镁时，是通过至少两级纳滤膜进行过滤，一级纳滤的浓缩倍数优选是3?6倍，二级纳 滤的浓缩倍数优选是8?12倍。
14. 根据权利要求12所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：采用纳滤膜过 滤去除镁离子之后，再用阳离子交换树脂进行除镁。
15. 根据权利要求1所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：第3步中的浓缩 步骤采用反渗透膜浓缩、DTRO膜浓缩、电渗析膜浓缩、蒸发浓缩中的至少一种，得到含锂浓 缩卤水。
16. 根据权利要求15所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：浓缩步骤是 先用反渗透膜浓缩，再对反渗透膜浓缩液采用DTRO膜浓缩或者蒸发浓缩中的至少一种再 进行浓缩，得到含锂浓缩卤水；反渗透浓缩过程的运行压力为3. 0?4. OMPa，温度为30? 40。。。
17. 根据权利要求1所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：第3步中得到含 锂浓缩卤水后，向其中加入BaCl2、Na2CO3以及NaOH溶液使使得卤水中的SO 42'Ca2+以及Mg2+ 形成沉淀，并去除沉淀；加入顺序是依次加入BaCl 2、Na2CO3以及NaOH溶液。
18. 根据权利要求17所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：加入的BaCl2 的摩尔浓度比含锂浓缩卤水中的SO广摩尔浓度大1%?5%，加入的Na2CO3的摩尔浓度比含 锂浓缩卤水中的Ca 2+的摩尔浓度大1?10%，加入的NaOH的摩尔浓度比含锂浓缩卤水中的 Mg2+的摩尔浓度的2倍再大1?5%。
19. 根据权利要求17所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：向去除了沉淀 的含锂浓缩卤水中，加入Na2CO 3溶液使Li2CO3沉淀，将沉淀分离、烘干后，得到碳酸锂。
20. 根据权利要求17或19所述的由卤水提取电池级锂的工艺，其特征在于：分离沉淀 的步骤是采用陶瓷膜分离，陶瓷膜孔径范围是为20?200nm，优选膜孔径为50nm，运行过程 中压力为〇? 1?〇.5MPa，温度为10?50°C。
21. -种由卤水提取电池级锂的装置，包括有吸附解吸装置（1 )、除镁装置（2)、浓缩装 置（3)，其特征在于：吸附解吸装置（1)的解吸液出口与除镁装置（2)的入口连接，除镁装置 (2 )的出口与浓缩装置（3 )的入口连接，浓缩装置（3 )的浓缩液出口与第一沉淀槽（4)连接， 在第一沉淀槽（4)上还设置有第一碳酸钠罐（5)，第一沉淀槽（4)的出口还连接于第二固液 分离器（6)。
22. 根据权利要求21所述的由卤水提取电池级锂的装置，其特征在于：所述的吸附解 吸装置（1)是吸附剂填充柱（20);在吸附剂填充柱（20)的出口上还连接有过滤器（21)，过 滤器（21)的出口与除镁装置（2 )连接；吸附解吸装置（1)上还设置有吸附剂罐（23 )。
23. 根据权利要求21所述的由卤水提取电池级锂的装置，其特征在于：所述的吸附解 吸装置（1)包括有依次连接的吸附槽（7)、第一固液分离器（22)、解吸槽（10)，解吸槽（10) 的出口与除镁装置（2)连接；所述的第一固液分离器（22)包括有陶瓷膜装置（8)和板框过 滤器（9)，陶瓷膜装置（8)的截留侧的出口与板框过滤器（9)的入口连接，陶瓷膜装置（8)的 入口连接在吸附槽（7)，板框过滤器（9)的截留侧与解吸槽（10)连接。
24. 根据权利要求21所述的由卤水提取电池级锂的装置，其特征在于：所述的除镁装 置（2)是指纳滤膜装置或者离子交换树脂装置；所述的除镁装置（2)是指依次连接的纳滤 膜（11)和离子交换树脂柱（12)，纳滤膜（11)的入口连接于吸附解吸装置（1)，纳滤膜（11) 的渗透侧连接于离子交换树脂柱（12)，离子交换树脂柱（12)的出口连接于浓缩装置（3)。
25. 根据权利要求21所述的由卤水提取电池级锂的装置，其特征在于：所述的浓缩装 置（3)选自反渗透膜装置、DTRO膜装置、电渗析膜装置、蒸发浓缩装置中的至少一种；所述 的浓缩装置（3 )是指依次连接的反渗透膜（13 )和DTRO膜（14)，反渗透膜（13 )的入口连接 于除镁装置（2)，反渗透膜（13)的截留侧连接于DTRO膜（14)的入口，DTRO膜（14)的出口 连接于第一沉淀槽（4)。
26.根据权利要求21所述的由卤水提取电池级锂的装置，其特征在于：所述的浓缩装 置（3)的出口依次通过第二沉淀槽（15)和第三固液分离器（19)再连接于第一沉淀槽（4); 浓缩装置（3)的出口连接于第二沉淀槽（15)的入口，第二沉淀槽（15)的出口连接于第三固 液分离器（19)的入口，第三固液分离器（19)的截留侧的出口连接于第一沉淀槽（4);在第 二沉淀槽（15)上分别设置有氯化钡罐（16)、第二碳酸钠罐（17)、氢氧化钠罐（18)。
27.根据权利要求26所述的由卤水提取电池级锂的装置，其特征在于：所述的第二固 液分离器（6)是陶瓷膜过滤装置；所述的第三固液分离器（19)是陶瓷膜过滤装置。
【文档编号】C01D15/08GK104310446SQ201410555213
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年10月17日 优先权日:2014年10月17日
【发明者】彭文博, 王肖虎, 熊福军, 张桂花, 曹恒霞, 项娟, 张宏 申请人:江苏久吾高科技股份有限公司