准分馏萃取法分离氯化锂中碱土金属杂质的工艺.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103738982 A (43)申请公布日 2014.04.23 CN 103738982 A (21)申请号 201410026237.7 (22)申请日 2014.01.21 C01D 3/18(2006.01) C01D 3/04(2006.01) C22B 3/38(2006.01) C22B 26/12(2006.01) (71)申请人 南昌航空大学 地址 330063 江西省南昌市丰和南大道 696 号 (72)发明人 钟学明 秦元成 (74)专利代理机构 南昌市平凡知识产权代理事 务所 36122 代理人 欧阳沁 (54) 发明名称 准分馏萃取法分离氯化。

2、锂中碱土金属杂质的 工艺 (57) 摘要 本发明公开准分馏萃取法分离氯化锂中碱土 金属杂质的工艺。锂与碱土金属的分离是制备高 纯和超高纯锂盐的难点。该工艺以 P204 为萃取 剂、 氢氧化锂为皂化剂， 准分馏萃取分离氯化锂中 碱土金属杂质 ； 准分馏萃取体系中不使用洗酸溶 液而是使用表观洗涤液。料液为工业级氯化锂的 水溶液， 表观洗涤液为工业级或质量指标接近工 业级的氯化锂水溶液。 皂化有机相溶液、 氯化锂料 液及表观洗涤液分别从第 1 级、 萃取段与萃洗段 的交界处、 最后 1 级进入准分馏萃取体系。从第 1 级的萃余水相中获得高纯或超高纯氯化锂溶液 ； 从最后 1 级的负载有机相中获得的锂。

3、富集物。本 发明的工艺具有萃取级数少、 酸碱消耗低、 能量消 耗少、 绿色化程度高、 分离成本低等优点。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 7 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书7页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103738982 A CN 103738982 A 1/1 页 2 1. 准分馏萃取法分离氯化锂中碱土金属杂质的工艺， 其特征在于 ： 所述的工艺以二 (2 乙基己基 ) 磷酸为萃取剂、 氢氧化锂为皂化剂， 准分馏萃取分离氯化锂中碱土金属杂 质镁、 钙和钡 ； 准分馏萃取体系中使用表观洗涤液 。

4、； 具体通过以下工艺方案来实现 ： （1） 氯化锂料液 氯化锂料液为工业级氯化锂的水溶液， 其氯化锂浓度为 1.0 M 5.0 M， pH 值为 6.0 ； 氯化锂料液折合成工业级无水氯化锂， 以质量百分数计， 氯化锂的含量不低于 95%， 镁的含 量不高于 0.6%， 钙的含量不高于 0.6%， 钡的含量不高于 0.6% ； （2） 有机相溶液 有机相溶液为二 (2 乙基己基 ) 磷酸 （即 P204） 的煤油或磺化煤油溶液， 其中 P204 浓 度为 1.0 M ； P204 萃取剂有机相使用时， 采用氢氧化锂进行皂化， 皂化率为 30% ； （3） 氯化锂表观洗涤液 表观洗涤液为工业级或。

5、相应质量指标接近工业级的氯化锂水溶液， 其氯化锂浓度为 1.0 M 5.0 M， pH 值为 6.0 ； 氯化锂表观洗涤液折合成无水氯化锂， 以质量百分数计， 则氯 化锂的含量不低于 90%， 镁的含量不高于 1%， 钙的含量不高于 1%， 钡的含量不高于 1% ； 氯化锂表观洗涤液中碱土金属含量， 应不低于氯化锂料液中的碱土金属含量 ； （4） 准分馏萃取体系 准分馏萃取体系由萃取段和萃洗段构成 ； 皂化有机相溶液从第 1 级进入准分馏萃取体 系 ； 氯化锂料液从萃取段与萃洗段的交界处进入准分馏萃取体系 ； 表观洗涤液从最后 1 级 进入准分馏萃取体系 ； （5） 分离产品 从第 1 级的萃。

6、余水相 （出口水相） 中获得目标产品， 目标产品为高纯或超高纯氯化锂溶 液 ； 从最后 1 级的负载有机相 （出口负载有机相） ， 经 3M 盐酸 4 级逆流反萃取， 获得副产品， 该副产品为含有碱土金属的氯化锂富集物溶液。 权 利 要 求 书 CN 103738982 A 2 1/7 页 3 准分馏萃取法分离氯化锂中碱土金属杂质的工艺 技术领域 0001 本发明涉及准分馏萃取法分离氯化锂中碱土金属杂质的工艺， 特别是涉及一种以 P204 为萃取剂、 氢氧化锂为皂化剂的分离锂盐中碱土金属杂质的方法。 背景技术 0002 高纯锂盐 （99.99%） 及超高纯锂盐 （99.999%） 广泛应用于电。

7、子材料、 锂电池电极材 料、 磁性材料、 陶瓷材料、 玻璃材料、 锂合金材料、 锂电池电解质、 原子能、 航空航天、 国防工 业、 光学仪器、 制冷工业、 医药等领域。 0003 由于碱土金属离子与锂离子的性质相似， 因此彼此之间分离较困难。尤其是镁离 子， 因其离子半径与锂离子的半径极为接近， 导致锂镁之间的分离成为制备高纯和超高纯 锂盐的第一大技术难点。目前， 以工业级氯化锂 （99%） 为原料制备高纯氯化锂 （99.99%） 及 超高纯氯化锂 （99.999%） 时， 分离除去碱土金属的方法主要有沉淀法、 重结晶法和离子交换 法。 沉淀法制备高纯和超高纯氯化锂需要实施反复多次沉淀操作， 。

8、存在工艺流程长、 沉淀剂 消耗大、 废水排放量大、 作业环境要求高、 劳动强度大、 分离效果较差、 生产成本高等缺点。 重结晶法制备高纯和超高纯氯化锂需要实施多次重结晶操作， 存在工艺流程长、 能量消耗 大、 作业环境要求高、 劳动强度大、 分离效果较差、 生产成本高等缺点。 离子交换法制备高纯 和超高纯氯化锂也需要实施多次离子交换操作， 存在工艺流程长、 生产规模小、 分离效果较 差、 锂的产率低、 生产成本高等缺点。以工业级氯化锂为原料制备超高纯氯化锂产品， 现有 的工艺的锂产率均低于 85%。 发明内容 0004 本发明的目的是针对现有分离碱土金属杂质制备高纯和超高纯氯化锂的方法所 面临。

9、的技术困难和问题而提出的新工艺。 0005 溶剂萃取法用于分离化学性质相近的化学元素或物质， 最常用的串级工艺是分馏 萃取。分馏萃取工艺最突出的优点是难萃组分和易萃组分的收率和纯度 （4 个指标） 均可以 很高。因此， 分馏萃取工艺的应用十分广泛， 例如稀土元素的湿法分离。由于每个锂离子负 载 1 个正电荷， 每个碱土金属离子负载 2 个正电荷 ； 所以， 碱土金属离子与锂离子的分离系 数随着水相氢离子浓度增加而下降。如果采用分馏萃取来分离锂盐中的碱土金属杂质， 在 洗酸溶液加入到分馏萃取体系后将遇到分离系数显著下降的问题。为此， 本发明提出准分 馏萃取工艺。准分馏萃取工艺与分馏萃取工艺的主要。

10、区别 ： 分馏萃取体系由萃取段和洗涤 段构成， 洗涤段的功能是洗涤有机相中的难萃取组分 ； 在分馏萃取中， 洗涤段的混合萃取比 （EM） 必须大于 1 ； 在分馏萃取中， 洗涤液通常是无机酸的水溶液。准分馏萃取体系由萃取段 和萃洗段构成， 萃洗段兼有萃取和洗涤的双重功能 ； 在准分馏萃取中， 萃洗段的混合萃取比 （EM*） 可以小于 1 ； 在准分馏萃取中， 不使用洗酸， 表观洗涤液实际上也是料液。 0006 本发明准分馏萃取法分离氯化锂中碱土金属杂质的工艺， 具体通过以下工艺方案 来实现。 说 明 书 CN 103738982 A 3 2/7 页 4 0007 （1） 氯化锂料液 氯化锂料液。

11、为工业级氯化锂的水溶液， 其氯化锂浓度为 1.0 M 5.0 M， pH 值为 6.0。 氯化锂料液折合成工业级无水氯化锂， 以质量百分数计， 氯化锂的含量不低于 95%， 镁的含 量不高于 0.6%， 钙的含量不高于 0.6%， 钡的含量不高于 0.6%。 0008 （2） 有机相溶液 有机相溶液为二 (2 乙基己基 ) 磷酸 （即 P204） 的煤油或磺化煤油溶液， 其中 P204 浓 度为 1.0 M。P204 萃取剂有机相使用时， 采用氢氧化锂进行皂化， 皂化率为 30%。 0009 （3） 氯化锂表观洗涤液 表观洗涤液为工业级或相应质量指标接近工业级的氯化锂水溶液， 其氯化锂浓度为 。

12、1.0 M 5.0 M， pH 值为 6.0。氯化锂表观洗涤液折合成无水氯化锂， 以质量百分数计， 则氯 化锂的含量不低于 90%， 镁的含量不高于 1%， 钙的含量不高于 1%， 钡的含量不高于 1%。氯化 锂表观洗涤液中碱土金属含量， 应不低于氯化锂料液中的碱土金属含量。 0010 （4） 准分馏萃取体系 准分馏萃取体系由萃取段和萃洗段构成。皂化有机相溶液从第 1 级进入准分馏萃取体 系 ； 氯化锂料液从萃取段与萃洗段的交界处进入准分馏萃取体系 ； 表观洗涤液从最后 1 级 进入准分馏萃取体系。 0011 （5） 分离产品 从第 1 级的萃余水相 （出口水相） 中获得目标产品， 目标产品为。

13、高纯或超高纯氯化锂溶 液 ； 从最后 1 级的负载有机相 （出口负载有机相） ， 经 3M 盐酸 4 级逆流反萃取， 获得副产品， 该副产品为含有碱土金属的氯化锂富集物溶液。 0012 本发明的优点是 ： 1） 工艺衔接性好。本发明工艺的原料易得， 锂生产线上的氯化 锂溶液、 固体氯化锂溶于水、 碳酸锂溶于盐酸， 均可用作本发明工艺的原料 ； 本发明工艺所 得目标产品为高纯或超高纯氯化锂溶液， 可以用于制备高纯或超高纯固体氯化锂、 氢氧化 锂和碳酸锂等 ； 所得副产品为氯化锂富集物溶液， 可以返回到工业级氯化锂生产工艺中的 适当工序。 2） 与现有制备高纯或超高纯氯化锂的工艺相比较， 本发明工。

14、艺具有流程短、 自动 化程度高、 劳动强度低、 能量消耗少、 绿色化程度高、 生产规模大、 分离效果好、 作业环境要 求不高、 锂的产率高 （大于 95%） 、 生产成本低等优点。3） 与分馏萃取工艺相比较， 准分离萃 取工艺的锂产率仅仅降低 2 4 个百分点， 萃取槽的级数可以减少 25% 50%， 酸碱的消耗 量可以减少 88% 90%， 经济效益有明显提高。 附图说明 0013 图 1 为准分馏萃取分离工艺的示意图 ： 图中 ： 第1级至第n级为萃取段， 萃取段的级数为n级 ； 第n+1级至第n+m级为萃洗段， 萃洗段级数为m级。以无水氯化锂计， 氯化锂表观洗涤液中碱土金属含量不低于氯化。

15、锂料 液中的碱土金属含量。 一般做法是， 将碱土金属含量相对较低的氯化锂溶液， 用作氯化锂料 液， 从第n级进入准分馏萃取体系 ； 将碱土金属含量相对较高的工业级或相应质量指标接 近工业级氯化锂溶液， 用作氯化锂表观洗涤液， 从第n+m级进入准分馏萃取体系。第 1 级的 出口萃余水相为目标产品， 即去除了碱土金属元素的高纯或超高纯氯化锂溶液。第n+m级 的出口负载有机相为含有碱土金属的锂富集物， 经盐酸反萃取获得相应的氯化锂富集物溶 说 明 书 CN 103738982 A 4 3/7 页 5 液。该氯化锂富集物溶液， 返回到工业级氯化锂生产工艺中的适当工序。 具体实施方式 0014 下面结合。

16、具体实施例对本发明所述的准分馏萃取法分离氯化锂中碱土金属杂质 的工艺作进一步描述。 0015 实施例 1 ： （1） 氯化锂料液 氯化锂料液中锂离子Li+浓度为3.000 M， 镁离子Mg2+的浓度为0.01341 M， 钙离子Ca2+ 的浓度为 0.008078 M， 钡离子 Ba2+的浓度为 0.002591 M， pH 值为 6.0。折合成工业级无水 氯化锂， 以质量百分数计， 其氯化锂 LiCl 的含量为 97.91%， 镁 Mg 的含量为 0.2510%， 钙 Ca 的含量为 0.2492%， 钡 Ba 的含量为 0.2739%。 0016 （2） 有机相溶液 有机相为二 (2 乙基。

17、己基 ) 磷酸 （即 P204） 的磺化煤油溶液， P204 浓度为 1.0 M。P204 萃取剂有机相使用时， 采用氢氧化锂进行皂化， 皂化率为 30%。 0017 （3） 氯化锂表观洗涤液 氯化锂表观洗涤液为氯化锂水溶液， 其中锂离子 Li+浓度为 3.000 M， 镁离子 Mg2+的浓 度为0.01341 M， 钙离子Ca2+的浓度为0.008078 M， 钡离子Ba2+的浓度为0.002591 M， pH值 为6.0。 折合成工业级无水氯化锂， 以质量百分数计， 其氯化锂LiCl的含量为97.91%， 镁Mg 的含量为 0.2510%， 钙 Ca 的含量为 0.2492%， 钡 Ba 。

18、的含量为 0.2739%。 0018 （4） 准分馏萃取体系 准分馏萃取体系由萃取段和萃洗段构成。萃取段的级数为 11 级， 萃洗段级数为 6 级。 皂化有机相溶液从第 1 级进入准分馏萃取体系 ； 氯化锂料液从第 11 级进入准分馏萃取体 系 ； 表观洗涤液从第 17 级 （最后 1 级） 进入准分馏萃取体系。 0019 以一价金属离子 （即携带一个正电荷的金属微粒） 计， 归一化萃取量S= 0.055791， 归一化表观洗涤量W=1。萃取量料液进料量表观洗涤量 =0.055791 1 1（一价金 属离子摩尔比） 。萃取段混合萃取比EM=0.027896， 萃洗段混合萃取比EM*=0.055。

19、791。 0020 （5） 分离产品 从第1级的萃余水相 （出口水相） 中获得目标产品超高纯氯化锂溶液 ： 氯化锂LiCl的浓 度为3.048 M， 镁离子Mg2+ 的浓度为小于510-6 M， 钙离子Ca2+ 的浓度为小于310-7 M， 钡 离子 Ba2+的浓度为小于 210-8 M。折合为超高纯无水氯化锂， 以质量百分数计， 其氯化锂 LiCl 的含量为大于 99.9995%， 镁 Mg 的含量为小于 0.0001%， 钙 Ca 的含量为小于 0.00001%， 钡 Ba 的含量为小于 0.000002%。 0021 从最后 1 级的负载有机相 （出口负载有机相） ， 经 3M 盐酸 4。

20、 级逆流反萃取， 获得含 有碱土金属的氯化锂富集物溶液。 所得氯化锂富集物溶液， 折合为无水氯化物， 以质量百分 数计， 其氯化锂的含量为 62.88%， 氯化镁的含量为 17.47%， 氯化钙的含量为 12.27%， 氯化钡 的含量为 7.38%。氯化锂富集物溶液， 返回到工业级氯化锂生产工艺的适当工序中。 0022 （6） 与分馏萃取的比较 采用分馏萃取工艺分离相同的氯化锂原料 （即相应的准分馏萃取工艺中氯化锂料液与 氯化锂表观洗涤液按一定比例混合的混合液， 本例两者之体积比为1:1） ： 锂离子Li+浓度为 说 明 书 CN 103738982 A 5 4/7 页 6 3.000 M， 。

21、镁离子 Mg2+的浓度为 0.02682 M， 钙离子 Ca2+的浓度为 0.01616 M， 钡离子 Ba2+的 浓度为 0.005182 M， pH 值为 6.0。分馏萃取工艺的水相出口产品与准分馏萃取工艺相同 ； 分馏萃取工艺的有机相出口产品， 折合成无水氯化物， 氯化锂的质量百分数为小于1%。 有机 相溶液、 皂化剂及皂化率与准分馏萃取相同。洗涤液为盐酸溶液或出口有机相的反萃取溶 液。分馏萃取工艺与准分馏萃取工艺的主要技术经济指标对比， 见表 1。表 1 中， 准分馏萃 取的进料量为氯化锂料液与氯化锂表观洗涤液之和 ； 碱耗量为皂化用超高纯氢氧化锂的消 耗量 ； 酸耗量为洗涤用酸和反萃。

22、取用酸酸之和 ； 锂产率 （%） =100 目标产品氯化锂溶液中 的锂质量 （进料中的锂质量 + 皂化剂氢氧化锂中的锂质量） ， 准分馏萃取的进料中的锂质 量为氯化锂料液中的锂质量和氯化锂表观洗涤液中的锂质量之和。 0023 由表 1 可知， 与相应的分馏萃取工艺相比， 准分离萃取工艺的锂产率下降 3.47 个 百分点 ； 萃取级数减少 14 级， 下降 45.16% ； 酸碱的消耗量下降 90.34%。 0024 实施例 2 ： （1） 氯化锂料液 氯化锂料液中锂离子 Li+浓度为 4.500 M， 镁离子 Mg2+的浓度为 0.007923 M， 钙离子 Ca2+的浓度为 0.003622。

23、 M， 钡离子 Ba2+的浓度为 0.002264 M， pH 值为 6.0。折合成工业级 无水氯化锂， 以质量百分数计， 其氯化锂 LiCl 的含量为 99.15%， 镁 Mg 的含量为 0.1001%， 钙 Ca 的含量为 0. 07545%， 钡 Ba 的含量为 0. 1616%。 0025 （2） 有机相溶液 有机相为二 (2 乙基己基 ) 磷酸 （即 P204） 的磺化煤油溶液， P204 浓度为 1.0 M。P204 萃取剂有机相使用时， 采用氢氧化锂进行皂化， 皂化率为 30%。 0026 （3） 氯化锂表观洗涤液 氯化锂表观洗涤液为氯化锂水溶液， 其中锂离子 Li+浓度为 4.。

24、500 M， 镁离子 Mg2+的浓 度为0.01204 M， 钙离子Ca2+的浓度为0.006133 M， 钡离子Ba2+的浓度为0.003407 M， pH值 为6.0。 折合成工业级无水氯化锂， 以质量百分数计， 其氯化锂LiCl的含量为98.69%， 镁Mg 的含量为 0.1514%， 钙 Ca 的含量为 0.1272%， 钡 Ba 的含量为 0.2421%。 0027 （4） 准分馏萃取体系 准分馏萃取体系由萃取段和萃洗段构成。萃取段的级数为 18 级， 萃洗段级数为 7 级。 皂化有机相溶液从第 1 级进入准分馏萃取体系 ； 氯化锂料液从第 18 级进入准分馏萃取体 系 ； 表观洗涤。

25、液从第 25 级 （最后 1 级） 进入准分馏萃取体系。 0028 以一价金属离子 （即携带一个正电荷的金属微粒） 计， 归一化萃取量S= 0.05430， 归一化表观洗涤量W=1。萃取量料液进料量表观洗涤量 =0.05430 1 1（一价金属 离子摩尔比） 。萃取段混合萃取比EM=0.02715， 萃洗段混合萃取比EM*=0.05430。 说 明 书 CN 103738982 A 6 5/7 页 7 0029 （5） 分离产品 从第1级的萃余水相 （出口水相） 中获得目标产品超高纯氯化锂溶液 ： 氯化锂LiCl的浓 度为4.535 M， 镁离子Mg2+ 的浓度为小于610-6 M， 钙离子C。

26、a2+ 的浓度为小于310-7 M， 钡 离子 Ba2+的浓度为小于 310-8 M。折合为超高纯无水氯化锂， 以质量百分数计， 其氯化锂 LiCl 的含量为大于 99.9995%， 镁 Mg 的含量为小于 0.0001%， 钙 Ca 的含量为小于 0.00001%， 钡 Ba 的含量为小于 0.000002%。 0030 从最后 1 级的负载有机相 （出口负载有机相） ， 经 3M 盐酸 4 级逆流反萃取， 获得含 有碱土金属的氯化锂富集物溶液。 所得氯化锂富集物溶液， 折合为无水氯化物， 其氯化锂的 含量为72.41%， 氯化镁的含量为12.59%， 氯化钙的含量为7.18%， 氯化钡的含。

27、量为7.82%。 氯 化锂富集物溶液， 返回到工业级氯化锂生产工艺的适当工序中。 0031 （6） 与分馏萃取的比较 采用分馏萃取工艺分离相同的氯化锂原料 （相应的准分馏萃取工艺中氯化锂料液与氯 化锂表观洗涤液按一定比例混合的混合液， 本例两者之体积比为 1:1） ： 锂离子 Li+浓度为 4.500 M， 镁离子Mg2+的浓度为0.0099815 M， 钙离子Ca2+的浓度为0.0048775 M， 钡离子Ba2+ 的浓度为 0.0028355 M， pH 值为 6.0。分馏萃取工艺的水相出口产品与准分馏萃取工艺相 同 ； 分馏萃取工艺的有机相出口产品， 折合成氯化物， 氯化锂的质量百分数为。

28、小于 1%。有机 相溶液、 皂化剂及皂化率与准分馏萃取相同。洗涤液为盐酸溶液或出口有机相的反萃取溶 液。分馏萃取工艺与准分馏萃取工艺的主要技术经济指标对比， 见表 2。表 2 中， 准分馏萃 取的进料量为氯化锂料液与氯化锂表观洗涤液之和 ； 碱耗量为皂化用超高纯氢氧化锂的消 耗量 ； 酸耗量为洗涤用酸和反萃取用酸酸之和 ； 锂产率 （%） =100 目标产品氯化锂溶液中 的锂质量 （进料中的锂质量 + 皂化剂氢氧化锂中的锂质量） ， 准分馏萃取的进料中的锂质 量为氯化锂料液中的锂质量和氯化锂表观洗涤液中的锂质量之和。 0032 实施例 3 ： （1） 氯化锂料液 氯化锂料液中锂离子Li+浓度为。

29、1.500 M， 镁离子Mg2+的浓度为0.01428 M， 钙离子Ca2+ 的浓度为 0.009310 M， 钡离子 Ba2+的浓度为 0.002250 M， pH 值为 6.0。折合成工业级无水 氯化锂， 以质量百分数计， 其氯化锂 LiCl 的含量为 95.69%， 镁 Mg 的含量为 0.5221%， 钙 Ca 的含量为 0. 5615%， 钡 Ba 的含量为 0. 4650%。 0033 （2） 有机相溶液 有机相为二 (2 乙基己基 ) 磷酸 （即 P204） 的煤油溶液， P204 浓度为 1.0 M。P204 萃 取剂有机相使用时， 采用氢氧化锂进行皂化， 皂化率为 30%。 。

30、0034 （3） 氯化锂表观洗涤液 说 明 书 CN 103738982 A 7 6/7 页 8 氯化锂表观洗涤液为氯化锂水溶液， 其中锂离子 Li+浓度为 1.500 M， 镁离子 Mg2+的浓 度为 0.02767 M， 钙离子 Ca2+的浓度为 0.01684 M， 钡离子 Ba2+的浓度为 0.004592 M， pH 值 为 6.0。折合成无水氯化锂， 以质量百分数计， 其氯化锂 LiCl 的含量为 92.09%， 镁 Mg 的含 量为 0.9738%， 钙 Ca 的含量为 0.9773%， 钡 Ba 的含量为 0.9132%。 0035 （4） 准分馏萃取体系 准分馏萃取体系由萃取。

31、段和萃洗段构成。 萃取段的级数为7级， 萃洗段级数为6级。 皂 化有机相溶液从第 1 级进入准分馏萃取体系 ； 氯化锂料液从第 17 级进入准分馏萃取体系 ； 表观洗涤液从第 13 级 （最后 1 级） 进入准分馏萃取体系。 0036 以一价金属离子 （即携带一个正电荷的金属微粒）计， 归一化萃取量S= 0.0734294， 归一化表观洗涤量W=1。萃取量料液进料量表观洗涤量 =0.0734294 1 1（一价金属离子摩尔比） 。萃取段混合萃取比EM=0.0367147， 萃洗段混合萃取比 EM*=0.0734294。 0037 （5） 分离产品 从第1级的萃余水相 （出口水相） 中获得目标产。

32、品超高纯氯化锂溶液 ： 氯化锂LiCl的浓 度为1.546 M， 镁离子Mg2+ 的浓度为小于210-6 M， 钙离子Ca2+ 的浓度为小于710-8 M， 钡 离子 Ba2+的浓度为小于 710-9 M。折合为超高纯无水氯化锂， 以质量百分数计， 其氯化锂 LiCl 的含量为大于 99.9995%， 镁 Mg 的含量为小于 0.0001%， 钙 Ca 的含量为小于 0.00001%， 钡 Ba 的含量为小于 0.000002%。 0038 从最后 1 级的负载有机相 （出口负载有机相） ， 经 3M 盐酸 4 级逆流反萃取， 获得含 有碱土金属的氯化锂富集物溶液。 所得氯化锂富集物溶液， 折。

33、合为无水氯化物， 以质量百分 数计， 其氯化锂的含量为 38.45%， 氯化镁的含量为 29.58%， 氯化钙的含量为 21.50%， 氯化钡 的含量为 10.48%。氯化锂富集物溶液， 返回到工业级氯化锂生产工艺的适当工序中。 0039 （6） 与分馏萃取的比较 采用分馏萃取工艺分离相同的氯化锂原料 （相应的准分馏萃取工艺中氯化锂料液与氯 化锂表观洗涤液按一定比例混合的混合液， 本例两者之体积比为 1:1） ： 锂离子 Li+浓度为 1.500 M， 镁离子 Mg2+的浓度为 0.020975 M， 钙离子 Ca2+的浓度为 0.013075 M， 钡离子 Ba2+ 的浓度为0.003421。

34、 M， pH值为6.0。 分馏萃取工艺的水相出口产品与准分馏萃取工艺相同 ； 分馏萃取工艺的有机相出口产品， 折合成无水氯化物， 氯化锂的质量百分数为小于1%。 有机 相溶液、 皂化剂及皂化率与准分馏萃取相同。洗涤液为盐酸溶液或出口有机相的反萃取溶 液。分馏萃取工艺与准分馏萃取工艺的主要技术经济指标对比， 见表 3。表 3 中， 准分馏萃 取的进料量为氯化锂料液与氯化锂表观洗涤液之和 ； 碱耗量为皂化用超高纯氢氧化锂的消 耗量 ； 酸耗量为洗涤用酸和反萃取用酸酸之和 ； 锂产率 （%） =100 目标产品氯化锂溶液中 的锂质量 （进料中的锂质量 + 皂化剂氢氧化锂中的锂质量） ， 准分馏萃取的进料中的锂质 量为氯化锂料液中的锂质量和氯化锂表观洗涤液中的锂质量之和。 说 明 书 CN 103738982 A 8 7/7 页 9 0040 由表 3 可知， 与相应的分馏萃取工艺相比， 准分离萃取工艺的锂产率下降 3.81 个 百分点 ； 萃取级数减少 13 级， 下降 50.00% ； 酸碱的消耗量下降 88.80%。 说 明 书 CN 103738982 A 9 1/1 页 10 图 1 说 明 书 附 图 CN 103738982 A 10 。