本实用新型涉及一种氯化锂溶液深度除硼的生产装置。
背景技术：
锂是一种重要的战略资源，主要以固体矿物和液体矿物两种形式存在于自然界中，其中盐湖卤水锂资源占世界储量约70％。
采取吸附法提取盐湖卤水中的氯化锂，制备高纯氯化锂溶液及高纯碳酸锂是一种低成本、对环境友好的绿色工艺路线，应用前景十分看好。
吸附法提取卤水中氯化锂从而制备高纯氯化锂溶液及高纯碳酸锂生产装置中，如何除去氯化锂溶液中的硼离子，成为制约生产高纯氯化锂溶液及电池级碳酸锂的关键环节。
现有技术中已经公开了部分在碳酸锂/氯化锂生产过程中老卤中除硼的方法。例如，专利CN104961143A提出向卤水中加入一定量的酸，控制其PH至为2～4至硼酸结晶析出，固液分离得到硼酸和过滤清液；专利CN105152187A提出向卤水中加入一定量的10～20％的盐酸溶液，调节PH值为0.5～2，反应温度保持在25～30℃，抽滤除去硼酸。但是上述方法均以硼酸的溶解度来决定其在溶液中的含量，其除硼效果不能满足高纯氯化锂溶液及高纯碳酸锂对杂质含量的要求。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提供了一种氯化锂溶液深度除硼的装置，以降低能耗，提高产品质量。
为解决上述问题，本实用新型的技术方案为：一种氯化锂溶液深度除硼的装置，其特征是包括含硼氯化锂溶液储槽以及与其管道连接的氯化锂溶液输送泵，氯化锂溶液输送泵出口连接过滤器，用来对原料液中的微量固体杂质进行预处理；过滤器出口进入除硼树脂床，同时树脂床上还连接淋洗置换液系统和再生溶液系统；其中淋洗置换液系统由淋洗置换溶液储槽以及与其管道连接的淋洗置换液泵组成，再生溶液系统由再生溶液储槽以及与其管道连接的再生溶液输送泵组成；除硼树脂床出口分别与为三个系统连接：第一系统为合格液系统，其通过管道同合格产品液储槽连接，储槽出口连接产品液输送泵；第二系统为淋洗置换液回收系统，其通过电磁开关阀同含硼氯化锂溶液储槽连接，以便回收置换出溶液中的氯化锂，提高系统的收率；第三系统为再生溶液排放系统，其通过电磁开关阀同下游的生产硼酸或其他硼化合物的装置连接，所有电磁开关阀均是同除硼树脂床出口的在线监测设备进行联锁，用来控制系统操作的步骤和方向。
本生产装置生产流程短，工艺参数温和，除硼效率高，生产过程没有废液外排，绿色环保，占地面积小，投资小，除硼成本小，适用于大规模生产。
附图说明
图1是本实用新型的系统示意图。
附图标号：1-含硼氯化锂溶液储槽、2-氯化锂溶液输送泵、3-过滤器、4-淋洗置换溶液储槽、5-淋洗置换液泵、6-再生溶液储罐、7-再生溶液输送泵、8-除硼树脂床、9-电磁开关阀、10-合格产品液储槽、11-产品液输送泵、12-在线监测设备。
具体实施方式
如图1所示，该装置是将含硼的氯化锂原料溶液经泵加压后通入除硼树脂床吸附塔，使硼酸根离子与树脂结合生成络合物，从而在出口获得高纯氯化锂溶液；经过在线监测，待除硼树脂吸附硼饱和后，立即切换进出料物流，利用一定浓度的盐酸对树脂床吸附的硼进行再生，得到含硼酸根水溶液去进一步生产硼酸或其他硼化合物的生产。该装置不仅除硼效果好，锂损失小，产品纯度高，而且具有流程短、操作简单、生产成本低等优点，易于实现工业化应用。
所述含硼原料液的输送，主要组成为含硼氯化锂溶液储槽1以及与其管道连接的氯化锂溶液输送泵2，氯化锂溶液输送泵出口连接精密过滤器3，用来对原料液中的微量固体杂质进行预处理；精密过滤器出口进入除硼树脂床8，此处多个除硼树脂床为并行连接，同时树脂床上还连接淋洗置换液系统和再生溶液系统；其中淋洗置换由淋洗置换溶液储槽4以及与其管道连接的淋洗置换液泵5组成，再生溶液系统由再生溶液储槽6以及与其管道连接的再生溶液输送泵7组成；除硼树脂床出口分为三个系统连接：一部分为合格液系统，其通过管道同合格产品液储槽10连接，储槽出口连接产品液输送泵11；除硼树脂床出口第二部分为淋洗置换液回收系统，其通过电磁开关阀9同含硼氯化锂溶液储槽连接，以便回收置换出溶液中的氯化锂，提高系统的收率；第三部分为再生溶液排放系统，其通过电磁开关阀同下游的生产硼酸或其他硼化合物的装置连接，所有电磁开关阀9均是同除硼树脂床出口的在线监测设备12进行联锁，用来控制系统操作的步骤和方向。
所述原料预处理，目的是将含硼氯化锂溶液中的微量固体杂质进一步过滤，此处可以使用砂滤或高压精密过滤器：经过加压后含硼氯化锂溶液进入过滤器中，溶液中微量固体被过滤拦截下来，可以有效保证后续吸附系统的正常稳定操作；
所述吸附除硼，是将经过预处理后含硼氯化锂溶液通过装满除硼特效树脂的树脂床，溶液中的硼被树脂吸附，树脂床层出口溶液为不含硼的合格氯化锂溶液，经泵输送至下游生产车间；经过床层出口产品液在线检测，当出口溶液中含有硼穿透时，立马进行床层切换，吸附饱和的树脂床开始下一步的淋洗置换操作；
所述淋洗置换，是在树脂吸附饱和后，切换淋洗液进入树脂床，利用淋洗液将床层内吸附树脂间存留的含硼氯化锂溶液置换出进入前系统循环反应，用来回收溶液中的锂，提高装置锂的收率；
所述树脂解析再生，是在淋洗置换完成之后，切换进入树脂床层的液体为解析再生液，将树脂吸附的硼解析下来，从而达到树脂再生循环使用的目的；解析液为含硼浓度较高的溶液，可以用来进一步生产硼酸或其他含硼产品。