一种电解铝富锂废渣提锂的方法与流程

本发明属于电解铝废渣处理，具体涉及一种电解铝富锂废渣提锂的方法。

背景技术：

1、在铝电解生产中，为改善电解质性质，达到提高电流效率和降低能耗的目的，除了向电解质中添加氟化铝或冰晶石，还将某种氟化物或氯化物等的盐类添加到电解质中，常用的添加剂之一就是氟化锂。含锂氟化盐目前在电解铝行业使用效果良好，可有效降低电解质初晶温度，减少氟排放，对电解铝企业节能降耗起到促进作用。以含锂电解铝废渣和浓硫酸为原料，通过酸浸取等一系列工艺，制备电池级碳酸锂，同时副产冰晶石。

2、近些年随着锂价的上涨，利用铝厂富锂电解质废渣提锂已在国内锂行业占据一片天地。如公开号为cn105293536a的中国专利公开了一种电解铝废渣提锂方法，包括下列步骤：将含锂电解铝废渣与浓硫酸在200～400℃条件下进行反应，得混合物a；将混合物a加水浸取后过滤得滤液a和滤渣a；将滤液a加入碳酸钠在20～40℃条件下进行碱解反应，后过滤得滤液b和滤渣b；将滤渣b加水制成料浆再加入石灰进行苛化反应，后过滤得滤液c和滤渣c将步骤4)滤液c中通入co2进行碳化反应，后过滤、洗涤、干燥，即得。所得电池级碳酸锂中杂质离子含量低，产品质量优，解决了目前矿石提锂制备电池级碳酸锂收率低、生产成本高、市场竞争力弱的问题；开辟了低品位锂资源生产高附加值、高品质锂产品的新工艺，流程简单，易于工业化操作，经济与社会效益显著。

3、但是其需要加入较多的化学原料，且富锂电解质提锂过程中，溶液中和除杂产生的废渣一直是行业内的难题，尤其是过程中ph＝7左右产生的大量废渣，且锂含量高，大部分都进填理厂，造成一定的损失；基于上述问题，如何在综合有效的利用含锂电解质提锂废渣急待解决。

4、因此本领域技术人员致力于开发一种充分利用废渣且提锂效果好的电解铝富锂废渣提锂的方法。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供一种充分利用废渣且提锂效果好的电解铝富锂废渣提锂的方法。

2、为解决上述问题，本发明提供一种电解铝富锂废渣提锂的方法，包括以下步骤：

3、s1.向初始废渣中加入盐酸、水、氯化铝和含锂电解质反应得到第一酸化浸出液，其中所述初始废渣的ph＝7；

4、s2.将第一酸化浸出液过滤得到第一滤液和第一废渣，所述第一废渣弃用收集；

5、s3.将所述第一滤液中加入碳酸钠中和，得到中和第一滤液，所述中和第一滤液过滤后得到第二滤液和第二废渣，向所述第二滤液中加入碳酸钠中和后得到中和第二滤液；

6、s4.将所述中和第二滤液过滤后得到第三滤液和第三废渣，所述第三废渣加入步骤s1中替代部分氯化铝参与反应，替代质量为步骤s1中所用氯化铝的20-60％；

7、s5.所述第三废渣经沉锂结晶得到碳酸锂。

8、进一步的，在步骤s1中反应温度为80～90℃，反应时间为5～7h。

9、进一步的，整个方法步骤中所用部分原料的质量体积比为：含锂电解质提锂废渣：盐酸：氯化铝：含锂电解质：纯水＝250～400g：250～400ml：150～400g：500～700g：800～1000ml。

10、进一步的，步骤s4中的第三废渣循环利用一次。

11、进一步的，步骤s5中沉锂结晶得到碳酸锂的方法步骤为：

12、s6.混合以下质量体积比的原料：第三废渣：纯水：盐酸＝300g：600ml：100～200ml，然后在80℃下搅拌1.5～3h得到第二酸化浸出液，所述第二废渣的ph＝7；

13、s7.将所述第二酸化浸出液过滤经两次中和反应后浓缩4倍得到浓缩液；

14、s8.将所述浓缩液沉锂结晶，获得碳酸锂。

15、进一步的，所述碳酸钠的浓度为210～240g/l。

16、本发明的有益效果是：本发明的电解铝富锂废渣提锂的方法，包括以下步骤：s1.向初始废渣中加入盐酸、水、氯化铝和含锂电解质反应得到第一酸化浸出液，其中所述初始废渣的ph＝7；s2.将第一酸化浸出液过滤得到第一滤液和第一废渣，所述第一废渣弃用收集；s3.将所述第一滤液中加入碳酸钠中和，得到中和第一滤液，所述中和第一滤液过滤后得到第二滤液和第二废渣，向所述第二滤液中加入碳酸钠中和后得到中和第二滤液；s4.将所述中和第二滤液过滤后得到第三滤液和第三废渣，所述第三废渣加入步骤s1中替代部分氯化铝参与反应；s5.所述第三废渣经沉锂结晶得到碳酸锂。第三废渣替代部分氯化铝，充分利用废渣，达到节约资源，废物得用的目的。可以有效得用生产过程中产生的废渣，达到锂资源充分得用。

1.一种电解铝富锂废渣提锂的方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的电解铝富锂废渣提锂的方法，其特征在于：在步骤s1中反应温度为80～90℃，反应时间为5～7h。

3.如权利要求2所述的电解铝富锂废渣提锂的方法，其特征在于：整个方法步骤中所用部分原料的质量体积比为：含锂电解质提锂废渣：盐酸：氯化铝：含锂电解质：纯水＝250～400g：250～400ml：150～400g：500～700g：800～1000ml。

4.如权利要求1所述的电解铝富锂废渣提锂的方法，其特征在于：步骤s4中的第三废渣循环利用一次。

5.如权利要求1所述的电解铝富锂废渣提锂的方法，其特征在于：步骤s5中沉锂结晶得到碳酸锂的方法步骤为：

6.如权利要求1所述的电解铝富锂废渣提锂的方法，其特征在于：所述碳酸钠的浓度为210～240g/l。