一種鹽湖老鹵中鎂、鋰、硼一體化分離的方法。所述方法包括以下步驟:(1)在含有鎂、鋰、硼的鹽湖老鹵中加水稀釋;(2)在稀釋后的溶液中加入沉鎂試劑,然后進行固液分離,得到除鎂母液和含鎂鹽;(3)加入水溶性高分子聚合物和有機萃取劑與稀釋劑的混合溶液,震蕩混合;(4)把混合液靜置或離心分相,得到三液相體系,硼、鋰、鎂元素分別在上相、中相、下相富集,從而實現鹽湖老鹵中鋰、硼、鎂元素的分離。本發明的方法可在中性或弱酸性條件下進行萃取鋰和硼,可實現高鎂鋰比鹽湖老鹵中鎂、鋰、硼元素的高效分離,實現鹽湖老鹵資源的有效利用。
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