本發明描述了使用電滲析生產鋰化合物如氫氧化鋰，碳酸氫鋰或碳酸鋰的方法，該方法包括硫酸鋰溶液(li2so4)同氫氧化鈉溶液(naoh)、碳酸氫鈉(nahco3)或碳酸鈉(na2co3)之間的離子交換。本發明包括一種用于實施該方法的裝置。
背景技術：
氫氧化鋰，碳酸氫鋰或碳酸鋰通過使硫酸鋰(li2so4)與以下物質中的任一種反應來制備：氫氧化鈉(naoh)，碳酸氫鈉(nahco3)或碳酸鈉(na2co3)。反應基于以下化學方程式：
li2so4+2naoh→2lioh+na2so4
li2so4+2nahco3→2lihco3+na2so4
li2so4+na2co3→li2co3+na2so4
目前存在兩種明顯的方法來實現鋰鹽的合成：
第一生產選項是雙置換反應：將化合物溶液在反應器中混合，在反應器中它們反應在一起，使用受控的加熱和冷卻以及中和原理，沉淀固體產物，例如na2co3。這種技術方案是中國專利cn1486931的主題。所述方法的缺點是轉化水平，在結晶過程中在反應器表面上形成固體沉積物，并且需要將產物精制到電池的適用性水平例如電池級碳酸鋰。
在文獻中稱為從初級源中電滲析濃縮鋰鹽的方法描述了用于上述第三個化學方程式的類似方法，其中將濃縮的硫酸鋰溶液在反應器中混合于碳酸鈉溶液中。
在專利cn1486931中描述的技術方案中，主要缺點是產品的多步最終清洗。在反應
li2so4+2naoh→2lioh+na2so4
結束后，需要將反應混合物冷卻至-10℃至-5℃的溫度以使固體na2so4結晶。在硫酸鈉晶體過濾后得到粗lioh溶液。結晶后必須從母液中除去硫酸鹽，得到高純度的產品。母液與氫氧化鋇混合。該操作的目標是進行反應
na2so4+ba(oh)2→2naoh+baso4(s)
進行連續的過濾步驟，之后進行濃縮步驟。蒸發純化的氫氧化鋰溶液，之后進行結晶，以分離呈lioh.h2o形式的濕濾餅。最終生產步驟是產物干燥。對于在文獻中稱為從初級源中電滲析濃縮鋰鹽的方法中存在的過程，也需要類似的純化順序。
利用已知的膜技術生產-使用陽離子交換，陰離子交換或甚至雙極膜，發生從源鹽中鋰離子的分離通過陽離子交換膜。預計的鋰源鹽是硫酸鋰，氯化鋰或硝酸鋰。這些概念的目標是純氫氧化鋰或碳酸鋰生產。這些技術方案是中國專利cn103882468，cn106946275
聲明：
“通過電滲析法制備鋰化合物的方法和實施該方法的裝置與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：邁姆布林有限股份公司
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2025年07月24日 ~ 26日 
