从高原碳酸盐型卤水中制备硼砂矿的方法

摘要

一种从高原碳酸盐型卤水中制备硼砂矿的方法，碳酸盐型原始卤水A在秋冬季之前进行蒸发，调节锂离子浓度，使锂离子不以矿物的形式析出，当锂离子浓度达到1.2g/L～1.8g/L时导入深池盐田中继续蒸发；温度为‑15℃～‑5℃时，大量十水芒硝先析出，锂离子浓度迅速上升，当硫酸根离子的浓度降低到4g/L～7g/L时，锂离子浓度上升至2.6g/L～3.5g/L，固液分离得到卤水B；将卤水B升温至20℃～60℃，析出第一批碳酸锂精矿，固液分离得到第一批碳酸锂精矿和卤水C；将卤水C在‑20℃以下继续冷冻析出混合盐I，碳酸根浓度降低到15g/L以下时，锂离子浓度升至2g/L以上时固液分离得到混合盐I；将混合盐I和淡水或稀卤水进行混合，混合盐I中的可溶物充分溶解后固液分离，得到的不溶物为硼砂矿。

主权项

一种从高原碳酸盐型卤水中制备硼砂矿的方法，其包括步骤：第一步，碳酸盐型原始卤水A在秋冬季之前，进行蒸发浓缩，根据环境条件的变化，不断向蒸发浓缩卤水中导入淡水或稀卤水以调节锂离子浓度，使得锂离子不以矿物形式析出，当卤水中锂离子浓度达到1.2g/L～1.8g/L时，将卤水导入深度大于或等于2m的深池盐田中继续蒸发浓缩；第二步，随着季节转入高原地区的冬季，环境温度为‑15℃～‑5℃时，大量十水芒硝优先析出，随着温度继续降低和结晶水的析出，硼砂、氯化钠、氯化钾也以含水盐或简单盐的形式析出，在此情况下，卤水中锂离子浓度迅速上升，以卤水中硫酸根离子浓度为控制指标，当硫酸根离子的浓度降低到4g/L～7g/L时，卤水中锂离子浓度迅速上升至2.6g/L～3.5g/L，固液分离后得到富锂碳酸盐卤水B和芒硝矿；第三步，将第二步得到的富锂碳酸盐卤水B导入升温系统中升温至20℃～60℃，析出第一批碳酸锂精矿，待卤水中锂浓度降至1g/L～2g/L时固液分离得到第一批碳酸锂精矿和卤水C；第四步，将卤水C在‑20℃以下的温度下继续冷冻析出以碳酸钠和硼砂为主的混合盐I，碳酸根浓度降低到15g/L以下时，锂离子浓度升至2g/L以上时，进行固液分离得到混合盐I和卤水D；第五步，将第四步得到的混合盐I和淡水或稀卤水进行混合，使得所述混合盐I中的可溶物充分溶解后固液分离，得到的不溶物为硼砂矿，该硼砂矿中B₂O₃含量大于22％。