一种从铝土矿中提取锂元素的系统和方法与流程

本发明涉及工业提锂，特别是涉及一种从铝土矿中提取锂元素的系统和方法。

背景技术：

1、锂被广泛应用于电池、陶瓷、玻璃、核工业、冶金以及光电等行业，而碳酸锂也是陶瓷产业减耗能和环保的有效物质，因此，各行业对锂的需求量大，且还会持续增长。但随着在锂云母矿石和盐湖等自然资源中不断提取锂，锂资源已经越来越少，但各行业对锂的需求却越来越多。

2、工业含铝废液通常作为工业废弃物处理，其中含有一定量的锂，但锂含量极低，而目前难以实现对极低锂含量工业废弃物的高效锂资源化利用。因此，以含铝废液为提取对象进行锂的提取，对于实现锂的资源回收利用具有重要的现实意义。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种从铝土矿中提取锂元素的系统和方法，以解决上述现有技术存在的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、本发明技术方案之一：提供一种从铝土矿中提取锂元素的系统，包括：顺次连接的缓冲罐、第一金属膜过滤装置、吸附装置、解析液储罐、粗过滤装置、第一在线微絮凝装置、第一超滤装置、弱酸阳床装置、一次膜浓缩装置、二次膜浓缩装置、螯合树脂装置、除硼装置、第一蒸发装置和沉淀池；

4、所述吸附装置中添加有钛系锂吸附剂；

5、所述解析液储罐用于储存解析吸附剂上的锂元素；

6、所述一次膜浓缩装置和二次膜浓缩装置分别用于锂元素的一次浓缩和二次浓缩；

7、所述第一蒸发装置用于浓缩锂元素；所述沉淀池用于沉锂；

8、所述沉淀池的出口还连接有高盐含锂贫液储槽、第二金属膜过滤装置、第二蒸发装置和结晶装置；且所述高盐含锂贫液储槽、第二金属膜过滤装置、第二蒸发装置和结晶装置顺次连接；

9、所述第二金属膜过滤装置用于过滤水中杂质；

10、所述第二蒸发装置用于浓缩液体；所述结晶装置用于结晶，得到硝酸钠；

11、所述吸附装置的出口还连接有含锂贫液储罐，且所述含锂贫液储罐与所述解析液储罐并联；

12、所述含锂贫液储罐的出口连接第二在线微絮凝装置、第二超滤装置、反渗透装置；且所述第二在线微絮凝装置、第二超滤装置和反渗透装置顺次连接；

13、所述除硼装置的出口还与硼回收装置连接。

14、本发明技术方案之二：提供一种从铝土矿中提取锂元素的方法，采用上述系统，包括如下步骤：

15、将铝土矿石提取铝所产生的废液通入所述缓冲罐中，依次流经第一金属膜过滤装置、吸附装置、解析液储罐、粗过滤装置、第一在线微絮凝装置、第一超滤装置、弱酸阳床装置、一次膜浓缩装置、二次膜浓缩装置、螯合树脂装置、除硼装置、第一蒸发装置和沉淀池，于所述沉淀池出口处得到碳酸锂；所述沉淀池中添加有碳酸钠和硝酸锂；

16、所述沉淀池排出的高盐含锂贫液进入高盐含锂贫液储槽，并依次经第二金属膜过滤装置、第二蒸发装置和结晶装置处理，得到硝酸钠；

17、所述吸附装置吸附锂元素后排除的废液进入含锂贫液储罐，并依次经第二在线微絮凝装置、第二超滤装置和反渗透装置处理，得到循环水；所述循环水用作通入所述缓冲罐的补水；

18、所述硼回收装置将所述除硼装置吸附的硼进行回收。

19、本发明采用独特的工艺设计和控制方式，在铝土矿提铝废液中提取锂元素，提高了资源回收率，实现了资源化利用。

20、本发明优化了提锂方法和资源利用率，杜绝了资源浪费的问题，可以节约能源，并降低运行成本。

21、本发明系统运行稳定，可对装置内各点进行实时检测，确保装置稳定运行。

22、本发明公开了以下技术效果：

23、本发明从铝土矿石提取铝所产生的废液中提取浓缩锂，异于传统锂云母矿石和盐湖中提锂的方法，极大程度的提高了锂的回收率和自然资源回收利用率，且不产生二次污染。

技术特征：

1.一种从铝土矿中提取锂元素的系统，其特征在于，包括：顺次连接的缓冲罐、第一金属膜过滤装置、吸附装置、解析液储罐、粗过滤装置、第一在线微絮凝装置、第一超滤装置、弱酸阳床装置、一次膜浓缩装置、二次膜浓缩装置、螯合树脂装置、除硼装置、第一蒸发装置和沉淀池；

2.一种从铝土矿中提取锂元素的方法，其特征在于，采用如权利要求1所述的系统，包括如下步骤：

技术总结本发明公开了一种从铝土矿中提取锂元素的系统和方法，属于工业提锂技术领域。本发明从铝土矿石提取铝所产生的废液中提取浓缩锂，异于传统锂云母矿石和盐湖中提锂的方法，首先使用钛系锂吸附剂将废水中的锂元素吸附，然后经一次膜浓缩装置和二次膜浓缩装置将水中锂离子浓度浓缩，后经第一蒸发装置将水中锂离子浓度进一步浓缩，实现在铝土矿废水中回收锂。本发明优化了提锂方法和资源利用率，杜绝了资源浪费的问题，极大程度的提高了锂的回收率和自然资源回收利用率，且不产生二次污染，具有节约能源、运行成本低的特点。技术研发人员：郑婷婷,刘婷婷,王晓强,苏战华受保护的技术使用者：莱特莱德（上海）技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/20