鋰是密度最小的金屬,被廣泛的應用于電子、化學、新能源和制藥等領域,鋰資源主要來源于鹽湖、礦物和海水,隨著近年來廢棄資源再利用的推進,廢舊鋰電池也成為重要的來源。
如何從廢舊電池中提取鋰呢?傳統的方法主要是蒸發濃縮、分離除雜、深度除去鈣和鎂離子后得到純度高的含鋰溶液,再對含鋰溶液進行沉淀處理,得到碳酸鋰產品。該方法在需要濃縮含鋰溶液,處理量小;同時在沉淀鋰的過程中,由于富鋰溶液中含有大量的鈉、鉀等離子,鋰鹽中夾帶量大,影響其純度,制備純度較高的鋰鹽需要大量的淡水洗滌,水耗量大。此外,鋰鹽在水相中有一定溶解度,沉淀后的母液仍含有大量的鋰,造成鋰的收率降低。
判斷廢舊電池提取鋰方法的是否更好的標準是什么呢?毋庸置疑是:鋰收率高、鋰產品純度高、處理量大、流程短、投資小和易產業化生產。
鑒于市場的需求和現有技術中存在的問題,鄭州天一萃取推出了一種離心萃取-反萃分離純化提取鋰的方法。該方法采用CWL-M系列離心萃取機作為核心萃取設備和含有復合萃取劑的萃取體系,在高ph條件下對含鋰溶液進行萃取,實現了鋰的高效萃取,并與大量的雜質元素na、k和b等分離;然后通過多級連續逆流過程進行反萃,實現了鋰的高效回收。該工藝處理量大,溶劑循環使用,鋰的總收率高;同時,工藝流程簡短,設備簡單,投資小,易于產業化應用。
1、(廢舊鋰電池)離心萃取-反萃分離純化技術提取鋰的具體工藝流程為:
(1)采用含復合萃取劑的萃取體系,在ph=10-13的條件下對含鋰溶液進行萃取、分離,得到鋰負載有機相;
(2)將得到的鋰負載有機相進行氣-液-液三相反萃,得到負載鋰的反萃液;
(3)將得到的反萃液進行熱處理,分離,得到鋰產品以及分離后的母液。
2、廢舊鋰電池)離心萃取-反萃分離純化技術提取鋰的優勢特點有:
CWL-M系列離心萃取法與傳統的液液萃取方法不同,基于金屬萃取中陽離子交換和絡合萃取原理與新型CWL-M萃取設備結合開發出的綠色萃取工藝。具有以下特點:
(1)鋰的萃取效率高,可達92%,總收率為83%以上,得到的鋰產品的純度為96%以上;
(2)工藝流程簡單,便于操作;
(3)獲得的反萃液品質穩定,可滿足不同的生產要求;
(4)處理后的水中有機溶劑殘留量少,可減輕后續工段處理壓力;
(5)萃取設備占地面積小,處理彈性大;
(6)設備密封連接,操作環境好,可避免造成二次污染;
(7)設備存液量小,萃取有機相投入成本降低;
(8)主體萃取設備選用全氟材料制作,品質保證。
天一萃取萃取-反萃分離純化技術效率高、工業可實施性強,通過采用CWL-M系列離心萃取機和復合萃取劑,實現了鋰高效提取和純化,鋰的萃取率在92%以上,總收率為83%以上,得到的鋰產品的純度為96%以上。