离心萃取技术在盐湖提锂中的应用

离心萃取技术作为一种高效的液液萃取分离方法,被应用于盐湖提锂过程中,主要是基于其能够快速、连续且充分地实现锂离子与卤水中的其他离子(如镁、钙、钾等)的分离。以下是如何在盐湖提锂中应用离心萃取技术的概述:


1. 盐湖卤水预处理

盐湖卤水通常含有较高浓度的锂离子以及其他多种金属离子,以及大量的无机盐和杂质。在使用离心萃取之前,卤水可能需要经过初步处理,包括:

除杂:通过沉淀、过滤、浮选等方法去除悬浮物和大颗粒杂质。

调整离子浓度和pH值:调节卤水的pH值以优化锂离子的溶解状态和萃取剂的选择性,同时可能需要浓缩卤水以提高锂离子浓度,降低后续萃取的能耗和设备规模。

2. 萃取剂选择与配制

萃取剂是离心萃取的关键,应具有对锂离子的高选择性和良好的溶解性。常用的锂离子萃取剂包括磷酸三丁酯(TBP)、二(2-乙基己基)磷酸(D2EHPA)、环糊精等。萃取剂通常与稀释剂(如煤油、白油)混合成有机相,以适宜的浓度和比例配制。

3. 离心萃取过程

9游app下载安装 利用高速旋转产生的强大离心力,使互不相溶的有机相和水相在转鼓内形成多个稳定的液层,实现两相间的高效传质与分离。在盐湖提锂中,离心萃取过程一般包括以下几个步骤:

混合与接触:卤水(水相)与含有萃取剂的有机相在转鼓内快速混合,锂离子从水相转移到有机相。

澄清与分离:随着转鼓的高速旋转,两相因密度差异而迅速分离,形成清晰的界面。锂离子富集在有机相中,而大部分无机盐和其他金属离子仍留在水相。

洗涤与反萃:为了进一步提高锂的纯度和回收率,有机相可能还需要经过洗涤步骤去除夹带的水相杂质,然后通过反萃步骤(通常使用稀硫酸或稀盐酸)将锂离子从有机相转移回水相,形成高浓度锂盐溶液。

4. 后处理与锂产品制备

反萃液(含锂溶液)经过进一步处理,如蒸发结晶、电渗析、膜分离等方法,以获得最终的锂产品,如碳酸锂、氢氧化锂等。有机相经过适当处理后可以循环使用,继续参与萃取过程。


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