Способ извлечения лития из литий-, алюминийсодержащих отходов

 

Использование: для переработки твердых отходов, содержащих алюминий-литиевые сплавы, шламы размерного химического их травления, шлаки, образующиеся при производстве алюминий-литиевых сплавов. Цель изобретения: повышение степени извлечения лития. Сущность изобретения: способ извлечения лития из твердых отходов заключается в том, что перед прокаливанием предпочтительно при 300 - 400^oС отходы предварительно выщелачивают соляной кислотой до полного перевода в хлориды, а после прокаливания - выщелачивают водой. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к технологиям извлечения лития из отходов и может быть использовано при переработке твердых отходов, где в качестве другого компонента содержится алюминий. Такими отходами могут быть отходы, содержащие алюминий-литиевые сплавы, шламы размерного химического их травления, шлаки, образующиеся при производстве алюминий-литиевых сплавов.

Известен способ извлечения из основных солей аммония и лития, которые в ряде случаев составляют основу литийсодержащего шлама [1] включающий обработку твердой фазы водой, при нагревании пульпы.

Недостатком способа является низкая степень извлечения лития, особенно в том случае, когда литий содержится в виде основного карбоната алюминия и лития, или основного их гидроксида. Кроме того, способ не применим к отходам А1-1 сплавов.

Наиболее близким к изобретению является способ, основанный на прокаливании литийсодержащих отходов при 200 900^oС с последующим выщелачиванием продуктов кальцинации водой [2] Недостатком прототипа является низкая степень извлечения лития (до 30).

Цель изобретения повышение степени извлечения лития.

Цель достигается введением в технологию стадии предварительной обработки отходов соляной кислотой, при этом компоненты отходов переводятся в хлориды, затем продукты обработки прокаливают, предпочтительно при 300 350^oС, с последующим выщелачиванием водой.

Сущность процесса извлечения состоит в том, что при обработке соляной кислотой соединения лития, алюминий и др. металлов, содержащихся в отходах, переводятся в растворимую фазу (в хлориды), что способствует степени извлечения лития. При прокаливании (при 300 350^oС в течение 1 2 ч) хлорид алюминия переходит в оксид (не растворимую форму), что создает условия для селективного выщелачивания водой хлорида лития.

Извлечение лития составляет 93 97 П р и м е р 1. Берут 2 г литийсодержащих отходов (состав: оксид 1 6,45 оксид АI 48,0), обрабатывают 5 мл конц. НCl, затем смесь хлоридов выдерживают в муфельной печи при 200^oС в течение 2 ч и обрабатывают 100 мл воды. Степень извлечения лития в р-р 81 Другие примеры на выявление зависимости степени извлечения лития от температуры и времени прокаливания сведены в табл. 1 и 2.

Как видно из примеров, наиболее целесообразно вести прокаливание при 300 400^oС в течение 1 2 ч.

В отличие от прототипа в предлагаемую технологию извлечения лития введена предварительная стадия обработки отходов соляной кислотой.

Преимуществами предлагаемого способа являются: значительное повышение выхода целевого продукта, до 97 (против 30 по известному); способ применим для разнообразных видов отходов, содержащих Li и Al.

Источники информации: 1. Пушнякова В. А. Белых В. Д. Исупов В. П. и др. Изв. СО АН СССР, 1984, N 12, сер. хим. наук, вып. 6, с. 57 61.

2. Франция, патент N 1184801, пуб. РЖ Хим. 1959 (прототип).

Формула изобретения

1. Способ извлечения лития из литий-, алюминийсодержащих отходов, включающий прокаливание и выщелачивание соединений лития водой, отличающийся тем, что перед прокаливанием отходы обрабатывают соляной кислотой.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что отходы обрабатывают при 300 - 400°С в течение 1 2 ч.

РИСУНКИ

Рисунок 1