一种适用于高镁锂比盐湖卤水提锂的系统的制作方法

本技术涉及一种适用于高镁锂比盐湖卤水提锂的系统，通过吸附装置能很好的从高镁锂比卤水中获得高锂低镁解析液，经过膜处理后实现镁锂分离，通过碳酸盐沉淀，获得高品质工业碳酸锂产品，属于水处理。

背景技术：

1、锂及其化合物用途广泛，尤其是当今世界锂动力电池仍在以飞快的速度发展。

2、目前已知的锂资源中，盐湖卤水中锂资源占到了全球锂资源储量的78％，其中盐湖卤水锂资源最多的国家主要有智利、玻利维亚、阿根廷和中国。卤水中的离子一般包括li+、mg2+、na+、k+、ca2+、cl-、so42-等。盐湖种类不尽相同，根据其阴离子种类可将盐湖分为碳酸型、氯化物型和硫酸型，而根据其阳离子组成，又分为高镁锂比和高钠锂比型盐湖卤水。

3、我国锂资源相对丰富，锂矿资源量约为510万吨，其中约80％为卤水锂资源，主要分布于青海、西藏等地，青海盐湖多以高镁锂比的氯化物型盐湖卤水为主，而西藏以高钠锂比的碳酸型盐湖为主。

4、由于我国盐湖卤水大多数镁锂比偏高，从高镁低锂卤水中提纯分离碳酸锂的工艺技术难度大，且不同盐湖卤水的钾、钠、硼等杂质含量区别较大，因为镁和锂的物理化学性质非常接近，镁锂分离十分困难，镁锂分离技术成为我国盐湖卤水锂资源大规模经济开发的技术瓶颈。

5、目前，具有应用前景且已应用于工业生产的提锂工艺方法有沉淀法、煅烧浸提法、吸附法、膜法、离子交换法、溶剂萃取法等。沉淀法针对高镁锂比卤水，会加大锂的损失，且会消耗大量的沉淀剂，所以，沉淀法更适用于低镁锂比的卤水提锂。煅烧浸提法有利于锂、硼、镁等资源的综合利用，但是，镁的脱出会使流程趋于复杂，且生产过程中设备腐蚀严重，水量蒸发较大。吸附法选择性好、回收率高、成本低，但是，吸附剂溶损严重。膜分离法具有高效、快速、选择性强等优点，但容易造成支撑液膜不稳定。

6、因此，提供一种适用于高镁锂比盐湖卤水的提锂系统，能稳定连续生产碳酸锂产品，为各行业提供资源需求，就成为该技术领域亟需解决的技术难题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种适用于高镁锂比盐湖卤水提锂的系统，适用于氯化物型盐湖卤水，通过吸附装置能很好的从高镁锂比卤水中获得高锂低镁解析液，经过膜处理后，实现镁锂分离，通过碳酸盐沉淀，获得高品质工业碳酸锂产品，该提锂系统运行稳定，工艺简单，成本低，锂回收率高，对环境友好，无污染。

2、本实用新型的上述目的是通过以下技术方案达到的：

3、一种适用于高镁锂比盐湖卤水提锂的系统，其特征在于：包括原卤水池，原水提升泵，粗过滤装置，集水池，第一超滤给水泵，第一超滤装置，第一超滤产水池，吸附装置提升泵，吸附装置，解析液存储池，解析液提升泵，吸附合格液水池，第二超滤给水泵，预处理装置，第二超滤装置，第二超滤产水池，纳滤供水泵，纳滤保安过滤器，纳滤高压泵，纳滤系统，纳滤产水池，反渗透供水泵，反渗透保安过滤器，反渗透高压泵，反渗透系统，反渗透浓水池，提升泵，除硼装置，富锂水池，碳酸钠加药装置，反应池提升泵，沉锂反应池，烘干装置；原卤水池通过管道及原水提升泵与粗过滤装置连接；粗过滤装置通过管道与集水池连接；集水池通过管道及第一超滤给水泵与第一超滤装置连接，第一超滤产水池通过管道与第一超滤装置连接；第一超滤产水池通过管道及吸附装置提升泵与吸附装置连接；吸附装置一方面通过管道及解析液提升泵与解析液存储池连接；另一方面，吸附装置通过管道与吸附合格液水池连接；吸附合格液水池通过管道与第二超滤给水泵连接；第二超滤给水泵通过管道与预处理装置连接；预处理装置通过管道与第二超滤装置连接；第二超滤装置通过管道与第二超滤产水池连接；第二超滤产水池通过管道与纳滤供水泵连接；纳滤供水泵通过管道与纳滤保安过滤器连接；纳滤保安过滤器通过管道与纳滤高压泵连接；纳滤高压泵通过管道与纳滤系统连接；纳滤系统通过管道与纳滤产水池连接；纳滤产水池通过管道与反渗透供水泵连接；反渗透供水泵通过管道与反渗透保安过滤器连接；反渗透保安过滤器通过管道及反渗透高压泵与反渗透系统连接；反渗透系统通过管道与反渗透浓水池连接；反渗透浓水池通过管道及提升泵与除硼装置连接；除硼装置通过管道与富锂水池连接；富锂水池通过管道及反应池提升泵与沉锂反应池连接；碳酸钠加药装置通过管道与沉锂反应池连接；沉锂反应池与烘干装置连接。

4、优选地，所述粗过滤装置选自多介质过滤器、砂滤池、v型滤池或多级反应沉淀池。

5、优选地，所述第一超滤装置中超滤膜选用外压式pvdf中空纤维超滤膜。

6、优选地，所述第一超滤装置采用错流运行方式。

7、优选地，所述吸附装置填充有吸附剂，填充剂选自铝系吸附剂、锰系吸附剂、钛系吸附剂或者相应离子筛。

8、优选地，所述吸附装置设置有解析液进口。

9、优选地，所述吸附装置的解析液采用酸试剂溶液，酸试剂选用盐酸或者硫酸溶液。

10、优选地，所述预处理装置为自清洗过滤器。

11、优选地，所述第二超滤装置中超滤膜选用外压式pvdf中空纤维超滤膜。

12、优选地，所述第二超滤装置运行方式设置为全流过滤运行或错流运行。

13、优选地，所述纳滤系统布置方式采用一级一段式或一级多段式设计。

14、优选地，所述纳滤系统的一级多段式设计包括一级二段式或一级三段式。

15、优选地，所述纳滤系统采用一级多段式设计时，段间之间配置增压泵。

16、优选地，所述反渗透系统布置方式采用一级一段式布置。

17、有益效果：

18、本实用新型的适用于高镁锂比盐湖卤水提锂的系统，适用于氯化物型盐湖卤水，通过吸附装置能很好的从高镁锂比卤水中获得高锂低镁解析液，经过膜处理后实现镁锂分离，通过碳酸盐沉淀，获得高品质工业碳酸锂产品，该提锂系统运行稳定，工艺简单，成本低，锂回收率高，对环境友好，无污染。

19、下面通过附图和具体实施方式对本实用新型做进一步描述，但本实用新型的实施方式不限于此。应当理解的是，本说明书中描述的实施例仅仅是为了解释实用新型，并非为了限定本实用新型专利。

技术特征：

1.一种适用于高镁锂比盐湖卤水提锂的系统，其特征在于：包括原卤水池，原水提升泵，粗过滤装置，集水池，第一超滤给水泵，第一超滤装置，第一超滤产水池，吸附装置提升泵，吸附装置，解析液存储池，解析液提升泵，吸附合格液水池，第二超滤给水泵，预处理装置，第二超滤装置，第二超滤产水池，纳滤供水泵，纳滤保安过滤器，纳滤高压泵，纳滤系统，纳滤产水池，反渗透供水泵，反渗透保安过滤器，反渗透高压泵，反渗透系统，反渗透浓水池，提升泵，除硼装置，富锂水池，碳酸钠加药装置，反应池提升泵，沉锂反应池，烘干装置；原卤水池通过管道及原水提升泵与粗过滤装置连接；粗过滤装置通过管道与集水池连接；集水池通过管道及第一超滤给水泵与第一超滤装置连接，第一超滤产水池通过管道与第一超滤装置连接；第一超滤产水池通过管道及吸附装置提升泵与吸附装置连接；吸附装置一方面通过管道及解析液提升泵与解析液存储池连接；另一方面，吸附装置通过管道与吸附合格液水池连接；吸附合格液水池通过管道与第二超滤给水泵连接；第二超滤给水泵通过管道与预处理装置连接；预处理装置通过管道与第二超滤装置连接；第二超滤装置通过管道与第二超滤产水池连接；第二超滤产水池通过管道与纳滤供水泵连接；纳滤供水泵通过管道与纳滤保安过滤器连接；纳滤保安过滤器通过管道与纳滤高压泵连接；纳滤高压泵通过管道与纳滤系统连接；纳滤系统通过管道与纳滤产水池连接；纳滤产水池通过管道与反渗透供水泵连接；反渗透供水泵通过管道与反渗透保安过滤器连接；反渗透保安过滤器通过管道及反渗透高压泵与反渗透系统连接；反渗透系统通过管道与反渗透浓水池连接；反渗透浓水池通过管道及提升泵与除硼装置连接；除硼装置通过管道与富锂水池连接；富锂水池通过管道及反应池提升泵与沉锂反应池连接；碳酸钠加药装置通过管道与沉锂反应池连接；沉锂反应池与烘干装置连接。

2.根据权利要求1所述适用于高镁锂比盐湖卤水提锂的系统，其特征在于：所述粗过滤装置选自多介质过滤器、砂滤池、v型滤池或多级反应沉淀池。

3.根据权利要求2所述适用于高镁锂比盐湖卤水提锂的系统，其特征在于：所述第一超滤装置中超滤膜选用外压式pvdf中空纤维超滤膜。

4.根据权利要求3所述适用于高镁锂比盐湖卤水提锂的系统，其特征在于：所述第一超滤装置采用错流运行方式。

5.根据权利要求4所述适用于高镁锂比盐湖卤水提锂的系统，其特征在于：所述吸附装置填充有吸附剂，填充剂选自铝系吸附剂、锰系吸附剂、钛系吸附剂或者相应离子筛。

6.根据权利要求5所述适用于高镁锂比盐湖卤水提锂的系统，其特征在于：所述吸附装置设置有解析液进口。

7.根据权利要求6所述适用于高镁锂比盐湖卤水提锂的系统，其特征在于：所述预处理装置为自清洗过滤器。

8.根据权利要求7所述适用于高镁锂比盐湖卤水提锂的系统，其特征在于：所述第二超滤装置中超滤膜选用外压式pvdf中空纤维超滤膜。

9.根据权利要求8所述适用于高镁锂比盐湖卤水提锂的系统，其特征在于：所述第二超滤装置运行方式设置为全流过滤运行或错流运行。

10.根据权利要求9所述适用于高镁锂比盐湖卤水提锂的系统，其特征在于：所述纳滤系统布置方式采用一级一段式或一级多段式设计；所述纳滤系统的一级多段式设计包括一级二段式或一级三段式；所述纳滤系统采用一级多段式设计时，段之间配置增压泵；所述反渗透系统布置方式采用一级一段式布置。

技术总结本技术公开了一种适用于高镁锂比盐湖卤水提锂的系统，属于水处理技术领域；包括原卤水池，原水提升泵，粗过滤装置，集水池，第一超滤给水泵，第一超滤装置，第一超滤产水池，吸附装置提升泵，吸附装置，解析液存储池，解析液提升泵，吸附合格液水池，第二超滤给水泵，预处理装置，第二超滤装置，第二超滤产水池，纳滤供水泵，纳滤保安过滤器，纳滤高压泵，纳滤系统，纳滤产水池，反渗透供水泵，反渗透保安过滤器，反渗透高压泵，反渗透系统，反渗透浓水池，提升泵，除硼装置，富锂水池，碳酸钠加药装置，反应池提升泵，沉锂反应池，烘干装置。本技术的系统，运行稳定，工艺简单，成本低，锂回收率高，对环境友好，无污染。技术研发人员：郭彩荣,王为民,周晓杰,梁丹,张岩岗受保护的技术使用者：江苏赛诺膜分离科技有限公司技术研发日：20230905技术公布日：2024/7/23