[发明专利]用于锂离子吸附和解吸工艺的陆上型锂回收装置及利用该装置的锂回收方法

说明书

本发明提供一种用于锂离子吸附和解吸工艺的陆上型锂回收装置，该装置包括用于提供溶存锂的含锂水的供给部、复合部、洗涤部、解吸液部、萃取液部、压力调节部、排出部及控制部。因此，将锂吸附手段移到陆上，相比于运行现有的海洋装置的锂回收工艺，可明显地减少装置安装费用和运营费用。

技术领域

本发明涉及通过分离吸附含锂水中溶存的锂的过程及解吸过程，可大量生产锂的锂回收装置及回收方法，尤其涉及一种不使用海上安装型装置而是使用陆上型装置大量回收锂的用于锂离子吸附和解吸工艺的陆上型锂回收装置及利用该装置的锂回收方法。

背景技术

锂是可在蓄电池、特殊玻璃、氧化物单结晶、航空、弹簧材料等中广泛使用的稀有非铁金属。尤其，随着近来手机、笔记本电脑及电动汽车产业的发展，需要大量的二次电池，因此，锂的消费量呈持续增长的趋势。

锂在自然状态下以盐的形式存在，全部埋藏量的70％以上主要分布在盐湖、岩盐等中，主要以碳酸锂状态回收。只是，由于锂生产国位置比较偏远，很难保持一定的生产量，给稳定地获取锂造成一定的困难，而稳定地获取锂正在成为产业发展的必须条件。

另外，据推测海水中溶解有约为2千5百亿吨的锂离子，作为主要的锂供应源正逐渐受到关注。但是，1升海水中具有0.17毫克的浓度，其浓度过低，很难大量回收锂，当考虑带锂离子的回收经济性时，需要一种可选择性低成本地回收锂离子的系统。

现有技术有海水中用于回收锂离子的离子交换吸附法、溶剂萃取法，共沉淀法等方法，这些尝试中优选方法之一是，利用选择频率十分高的且具有离子交换特性的锰氧化物系无机物吸附剂的锂离子回收方法。为此开发了各种锰氧化物系无机物吸附剂。锰氧化物系无机吸附剂在含有锂离子的溶液中通过氢离子和锂离子的离子交换，即，通过相位萃取(topotactic extraction)吸附所述液体的锂离子，然后吸附锂离子的无机吸附剂在浓盐酸水溶液中通过氢离子和锂离子的离子交换，从而可回收锂离子。因此，这种锰氧化物系无机吸附剂具有可反复使用的优点。

本发明人公开了一种作为锰氧化物系无机吸附剂的制造方法的锂锰氧化物及其制造方法及利用所述氧化物的锂吸附剂(专利文献1.韩国授权专利第0939516号，公告日2010年02月03日)，并提供了十分优异的锂锰氧化物。

此外，通过公开了使用近海的锂吸附设备和沿岸的锂分离设备的回收海水中锂的装置(专利文献2.韩国授权专利1388548号，公告日2014.04.23)，公开了利用近海的锂吸附设备和沿岸的锂分离设备的锂回收装置。

只是，安装在近海上的锂吸附设备通过将锂吸附手段漂浮在海水上的方式可最大化锂吸附手段与海水接触的面积，从而提高回收效率，但是，对于海上装置，由于安装在海上受到气候的影响，因此相比于布置于陆上的锂吸附手段，锂吸附手段的运营维护比较困难，具有使锂的整体生产成本上升的问题。

因此当务之急需要开发一种通过将锂吸附手段布置在陆上，便于锂吸附手段的运营维护，能够提高锂生成效率的装置。

【先行技术文献】

【专利文献】

(专利文献1)韩国授权专利第0939516号，公告日2010年02月03日

(专利文献2)韩国授权专利第1388548号，公告日2014年04月23日

发明内容

因此，本发明的目的在于，通过将海上布置的锂吸附手段中的锂吸附过程及锂萃取手段中执行的锂萃取过程全部移至陆上的一个系统中并执行吸附/解吸过程，从而与现有的海上型装置相比，可明显降低系统的运营及维护费用，可明显地提高锂回收效率。

本发明想要解决的技术问题不限于上述的技术问题，没有提及或者其他技术问题通过以下的记载，本技术领域的技术人员能够得以理解。