一种提高难浸铝电解废渣中锂浸出率的工艺方法与流程

1.本发明属于锂回收技术领域，具体涉及一种提高难浸铝电解废渣中锂浸出率的工艺方法。


背景技术：

2.锂的物理、化学性质决定了其被广泛应用于新能源领域、各类合金以及磁性材料等诸多领域，是现代工业重要的金属之一。
3.近年来新能源突飞猛进，动力锂电池行业呈爆发式增长，锂的需求量也大幅增长。据相关资料统计铝冶炼行业每年都会产生约25万吨的废渣，如大修渣、废阴极快等，这类渣中一般含有1％左右的锂。如能合理回收利用其中的锂，既有利于缓解新能源产业带来的用锂压力，产生一定的经济效益，又能减轻对环境产生的不利影响。
4.目前国内回铝电解废渣中的锂的方法有酸碱法、填埋法、火法高温水解法；氧化法及浮选法等工艺。这些工艺在针对难浸铝电解废渣时，存在锂的浸出率不高(一般浸出率《90％)、能耗高、环境不友好等问题。因此，研发新的浸出工艺，提高铝电解废渣中的锂的浸出率是十分必要的。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种提高难浸铝电解废渣中锂浸出率的工艺方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
7.一种提高难浸铝电解废渣中锂浸出率的工艺方法，包括以下步骤：
8.s1：配制5％的铝盐溶液；
9.s2：称取铝电解废渣，将称取的废渣按比例加入到步骤s1中配置好的铝盐溶液中，控制终点ph值为2～4，在室温条件下浸出1～3小时；
10.s3：待废渣和铝盐溶液充分反应后，过滤并洗涤滤渣，收集滤液，得到含锂液；
11.s4：将收集的含锂液进入后续的除杂富集提纯工艺，回收含锂液中的锂。
12.所述步骤s1中的铝盐溶液为三氯化铝或硫酸铝溶液。
13.所述步骤s2中每100ml铝盐溶液中加入10g铝电解废渣。
14.综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
15.本发明通过采用铝盐溶液溶解难浸电解铝废渣中的锂钠冰晶石，使其中的锂能够转化为氯化锂或硫酸锂等，再经沉铝、脱氟、富集等工艺回收其中的锂，使得锂浸出率大于97％。本发明操作简单，节能高效，能够有效提高难浸铝电解废渣中的锂浸出率，有效解决了现有回收工艺中由于电解铝废渣中的部分锂赋存于锂钠冰晶石中，导致这部分锂的浸出率较低，同时采用火法－湿法联合处理工艺会产生大量其他废渣，环境不友好的问题。
具体实施方式
16.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
17.因此，以下对本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.本发明所述的一种提高难浸铝电解废渣中锂浸出率的工艺方法，具体包括以下步骤：
19.包括以下步骤：
20.s1：配制5％的铝盐溶液；
21.s2：称取铝电解废渣，将称取的废渣按比例加入到步骤s1中配置好的铝盐溶液中，控制终点ph值为2～4，在室温条件下浸出1～3小时；
22.s3：待废渣和铝盐溶液充分反应后，过滤并洗涤滤渣，收集滤液，得到含锂液；
23.s4：将收集的含锂液进入后续的除杂富集提纯工艺，回收含锂液中的锂。
24.所述步骤s1中的铝盐溶液为三氯化铝或硫酸铝溶液，也可以采用加硫酸或盐酸利用电解质中残留的金属铝和酸反应生成铝盐。
25.所述步骤s2中每100ml铝盐溶液中加入10g铝电解废渣。
26.本发明是针对电解铝废渣中的锂，采用铝盐溶液溶解电解铝废渣中的锂钠冰晶石中的锂，制成含锂液，然后将制成的含锂液再经沉铝、脱氟、富集等工艺回收其中的锂，提高了锂浸出率。
27.本发明的具体实施例如下：
28.实施例1
29.本实施例提供了一种提高难浸铝电解废渣中锂浸出率的工艺方法，包括以下步骤：
30.配制5％的三氯化铝溶液10l，按每100ml三氯化铝溶液中加入10g废渣，共加入废渣1kg；控制终点ph值为2，室温浸出时间2小时。过滤并洗涤滤渣，滤渣主要为碳等杂质，滤液进入除杂富集提纯工艺。
31.物料含锂1.15％；渣量8.9％，锂回收率98.3％。
32.实施例2
33.本实施例提供了一种提高难浸铝电解废渣中锂浸出率的工艺方法，包括以下步骤：
34.配制5％的三氯化铝溶液10l，按每100ml三氯化铝溶液中加入10g废渣，共加入废渣1kg控制终点ph值为3，室温浸出时间2小时。过滤并洗涤滤渣，滤渣主要为碳等杂质，滤液进入除杂富集提纯工艺。
35.物料含锂1.26％；渣量9.1％，锂回收率99.1％。
36.实施例3
37.本实施例提供了一种提高难浸铝电解废渣中锂浸出率的工艺方法，包括以下步
骤：
38.配制5％的三氯化铝溶液10l，按每100ml三氯化铝溶液中加入10g废渣，共加入废渣1kg控制终点ph值为4，室温浸出时间1小时。过滤并洗涤滤渣，滤渣主要为碳等杂质，滤液进入除杂富集提纯工艺。
39.物料含锂1.01％；渣量6.9％，锂回收率98.1％。


技术特征：
1.一种提高难浸铝电解废渣中锂浸出率的工艺方法，其特征在于：包括以下步骤：s1：配制5％的铝盐溶液；s2：称取铝电解废渣，将称取的废渣按比例加入到步骤s1中配置好的铝盐溶液中，控制终点ph值为2～4，在室温条件下浸出1～3小时；s3：待废渣和铝盐溶液充分反应后，过滤并洗涤滤渣，收集滤液，得到含锂液；s4：将收集的含锂液进入后续的除杂富集提纯工艺，回收含锂液中的锂。2.根据权利要求1所述的一种提高难浸铝电解废渣中锂浸出率的工艺方法，其特征在于：所述步骤s1中的铝盐溶液为三氯化铝或硫酸铝溶液。3.根据权利要求1所述的一种提高难浸铝电解废渣中锂浸出率的工艺方法，其特征在于：所述步骤s2中每100ml铝盐溶液中加入10g铝电解废渣。

技术总结
本发明涉及锂回收技术领域，其目的在于提供了一种提高难浸铝电解废渣中锂浸出率的工艺方法，包括以下步骤：配制5％的三氯化铝溶液10L，按每100ml三氯化铝溶液中加入10g废渣，共加入废渣1Kg控制终点pH值为3，室温浸出时间2小时，过滤并洗涤滤渣，滤渣主要为碳等杂质，滤液进入除杂富集提纯工艺。本发明通过采用铝盐溶液溶解难浸电解铝废渣中的锂钠冰晶石，使其中的锂能够转化为氯化锂或硫酸锂等，提高了难浸铝电解废渣中的锂浸出率，有效解决了现有回收工艺中锂的浸出率较低、环境不友好的问题。环境不友好的问题。


技术研发人员：赵海军 赵培鸿 王同敏 赵福俊
受保护的技术使用者：赵海军
技术研发日：2023.06.14
技术公布日：2023/9/14