[发明专利]一种用于萃取分离锂元素的萃取溶剂及其萃取分离锂元素的方法

说明书

本发明一种用于萃取分离锂元素的萃取溶剂及其萃取分离锂元素的方法，属于湿法金属冶金技术领域。本发明采用酸性萃取剂或酸性萃取剂与中性磷萃取剂的混合物为萃取剂，将萃取剂皂化后萃取分离含锂溶液中的锂元素，得到含锂元素的溶液。本发明一种用于萃取分离锂元素的萃取溶剂及其萃取分离锂元素的方法，取得了不使用氯化铁作协萃剂，适用性广，萃取剂易取得，投资少，成本低，使用方便、安全、可靠，便于工业化生产，以及可以从碳酸锂等生产废水中回收锂元素，也可以用于从高镁锂比卤水等高杂质、复杂原料中提取锂元素。特别适用于从我国卤水中提取锂元素，有利于改善我国锂资源品位低、分离难度大、污染重、成本高的现状。

技术领域

本发明涉一种锂元素萃取分离方法。属于湿法金属冶金技术领域。

背景技术

随着锂电池的高速发展和应用，锂及其化合物在化工，医药，电子等工业领域的应用日益广泛。锂元素的用量大幅增加。我国的锂资源主要存在于盐湖中，锂富集后具有镁锂比高、杂质多等特点。由于镁与锂的性质相似，不易分离。

公开日为1987年11月04日，公开号为CN 87103431 A的中国发明专利申请公开了“一种从含锂卤水中提取无水氯化锂的方法。用磷酸三丁酯作萃取剂，络合剂可在萃取液中循环使用。可从卤水中直接提取氯化锂”技术方案，取得了“本发明无三废污染，经济效益显著，每吨氯化锂可获利八千至一万元左右”技术效果。

公开日为2013年10月16日，公开号为CN102275956A的中国发明专利申请公开了“一种从高镁锂比盐湖卤水中提取碳酸锂的方法。该方法经过萃取、洗涤、反萃的步骤，得到组成为NaCl和LiCl的反萃液或NH₄Cl和LiCl的反萃液，然后通入CO₂或加入Na₂CO₃，控制pH值和动力学条件，得到纳米级或微米级Li₂CO₃产品”技术方案，取得了“步骤简单，对设备要求低，原料来源广，适于工业化生产”技术效果。

公开日为2017年03月22日，公开号为CN106521159A的中国发明专利申请公开了“一种基于含Fe(III)的萃取体系萃取卤水中锂回收并循环利用Fe(III)的方法。针对传统的含Fe(III)萃取体系在萃锂过程中存在反萃酸度高、Fe(III)回收困难、多级连续萃取效果差等问题，本方法将Fe(III)负载于有机萃取体系，然后以该含Fe(III)的萃取体系对卤水中锂进行萃取，并采用NaOH溶液对萃取后的富锂有机相进行反萃。针对Fe(III)的综合回收利用，先将Fe(III)全转化为Fe(OH)₃并分离后，再用酸转化为Fe(III)溶液，并用于萃锂有机相进行萃取后实现循环使用”技术方案，取得了“操作简单、有机相萃取性能稳定、能实现连续多级萃取等优点，成功解决了传统酸反萃过程中酸度高和Fe(III)的循环使用问题，具有广阔的应用前景”技术效果。

以上现有技术由于萃取及反萃过程获得的萃余液及反萃液中不同程度地含有+3价铁元素，都需要进一步分离回收+3价铁元素，为了保持萃取剂对锂元素的萃取效率，必须不断向有机相添加协萃剂氯化铁，存在Fe(OH)₃分离回收不便等缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，简单有效且环保地分离回收锂元素。

本发明一种用于萃取分离锂元素的萃取溶剂，包括萃取剂，所述萃取剂为酸性萃取剂或酸性萃取剂与中性萃取剂的混合物。

本发明一种用于萃取分离锂元素的萃取溶剂优选技术方案之一，所述中性萃取剂为中性膦萃取剂。

本发明一种用于萃取分离锂元素的萃取溶剂再一优选技术方案，所述酸性萃取剂为膦酸单(2-乙基己基)酯、膦酸二(2-乙基己基)酯、2-乙基膦酸单(2-乙基己基)酯、苯基膦酸(2-乙基己基)酯、二(2,4,4-三甲基戊基)次膦酸、环烷酸中至少一种。