[发明专利]一种从溴化锂溶液提取化工原料的方法

说明书

一种从溴化锂溶液提取化工原料的方法，包括以下步骤：S1：向废弃溴化锂溶液中加入难溶硫化物，与溴化锂溶液中的铜化合物进行一级复分解反应，生成溴化物和铜的难溶硫化物；S2：经一级复分解反应后产生的溴化物再与废弃溴化锂溶液中的铬酸锂反应，生成难溶铬酸盐沉淀物和溴化锂溶液；S3：对溴化锂溶液进行过滤，得到溴化锂滤液；S4：向溴化锂滤液中加入碳酸盐，进行二级复分解反应，获得碳酸锂和溴化物溶液；S5：将碳酸锂沉淀物和溴化物溶液进行分离，并对分离出的碳酸锂进行处理，获得工业碳酸锂。本发明既能够消除废弃溴化锂溶液中的铬、铜等重金属，解决难处理问题和环境污染问题，又能获得较多重要的化工原料，大大提高经济价值。

技术领域

本发明涉及一种化工原料提取方法，特别是一种从溴化锂溶液提取化工原料的方法。

背景技术

溴化锂吸收式冷温水和热泵机组(以下简称机组)，在全球累积生产数万台，使用的制冷剂为溴化锂水溶液，估计总量在10万吨以上。机组生命周期结束后，废弃溴化锂溶液部分得到回收循环使用，但有些成为不能利用的废弃物，其中含有铬、铜等重金属属于有毒物质，不能抛弃难以处理。但其中含有重要的稀缺资源——溴元素、锂元素。

由于溴化锂吸收式冷温水和热泵机组的溴化锂溶液本身纯度很高，并且机组是在真空和封闭情况下运行，不容易受到污染。因此废弃机组的溴化锂溶液成分与原新溶液的差别不大，通常情况下，废溶液的组成如表1所示：

表1

从表1的成分和物质组成分析表明：大量溶解的无机物杂质中，阴离子往往以锂盐形式存在；阳离子则往往以溴化物形式存在；不溶性机械杂质(沉淀物)则往往是氧化物和氢氧化物；其中铜可能存在三种形式：部分是二价的氧化铜沉淀以及溴化铜(CuBr₂)，大部分则以螯合物二溴合亚铜(LiCuBr₂)的溶解状态存在。

因此，本发明亟需设计一种能够从废弃溴化锂溶液中提取重要化工原料的方法，既能解决废弃溴化锂溶液中的重金属难处理的问题，又能获取重要的化工原料，提高经济价值。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种从溴化锂溶液提取化工原料的方法。

本发明的技术方案是：一种从溴化锂溶液提取化工原料的方法，包括以下步骤：

S1：向废弃溴化锂溶液中加入难溶硫化物，与溴化锂溶液中的铜化合物进行一级复分解反应，生成溴化物和难溶铜的硫化物；

S2：经一级复分解反应后产生的溴化物再与废弃溴化锂溶液中的铬酸锂反应，生成难溶铬酸盐沉淀物和溴化锂溶液；

S3：对溴化锂溶液进行过滤，得到溴化锂滤液；

S4：向溴化锂滤液中加入碳酸盐，进行二级复分解反应，获得碳酸锂和溴化物溶液；

S5：将碳酸锂沉淀物和溴化物溶液进行分离，并对分离出的碳酸锂进行处理，获得工业碳酸锂。

上述方案具有以下优点：通过向废弃溴化锂溶液中加入难溶硫化物，能够获得溴化物和铜的硫化物沉淀，便于与溶液分离，而且生成的溴化物可继续与废弃溴化锂溶液中的铬酸锂反应，产生铬酸盐沉淀，获得无铬和铜的溴化锂溶液，再通过二级复分解反应，并进行相应处理，即可获得工业碳酸锂，既能消除废弃溴化锂溶液中的铬、铜等重金属，解决难处理问题和环境污染问题，又能获得重要的化工原料碳酸锂，而且还可以用碳酸锂生产其他锂化合物，大大提高经济价值。其中，碳酸盐可以是碳酸钠或碳酸钾。

进一步，还包括步骤S6：对分离后的溴化物溶液进行浓缩、结晶，获得氯化物晶体；或者向分离后的溴化物溶液中加入液氯或氯气，经氧化还原反应后，获得单质溴。可以说，本发明除了能够获取工业碳酸锂以及利用碳酸锂生产其他锂化合物之外，还能获取重要的稀缺资源——单质溴，大大提高经济价值，降低经济成本。