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我国盐湖锂资源丰富,主要分布于西藏和青海等西部地区,盐湖中还含有多种其他金属离子,主要为钾、钠、镁等离子。相比国外盐湖,我国盐湖受地理位置及环境条件等影响,具有高镁低锂的特点。因此,将锂离子与其他金属离子进行有效分离成为我国盐湖资源提取的关键之处。本文以察尔汗盐湖为研究对象,在实验室配制模拟卤水,其镁锂比可达80。实验前期筛选得到两种萃取体系,即Na3PMo12040+TBP+MIBK和NaBPh4+TBP+CH2ClBr,并对整个工艺流程进行了参数优化。此外,结合模拟计算以及核磁表征对萃取过程的机理进行了研究。对于 Na3PMo12040+TBP+MIBK 体系,当 Na3PMo12O40/Li 的摩尔比为1.2,相比为1.0,TBP体积分数为40%的条件下,锂离子单级萃取率可达到 5 8.74%,锂镁分离因子可达到 207.95;选用 1.8mol/L NaCl+0.2mol/L LiCl为洗涤剂,相比R为3.0,镁的洗脱率可达到99.95%,钾离子基本完全被洗脱;选用0.26mol/L HCl为反萃剂,在相比R为3.0的条件下进行反萃实验,反萃两次,锂离子的反萃率可达到98.03%;提出采用碳酸钠为反萃剂的新工艺,可一步实现反萃、再生及产品制备,极大简化了工艺过程,2.5mol/L Na2CO3溶液在相比R为1.0的条件下,可将有机相中97.05%的锂离子以碳酸锂的形式反萃到水相。通过对模拟计算及表征结果进行分析,得出各离子与TBP间的结合能大小顺序如下:Li+>Na+>K+>Mg2+。对于 NaBPh4+TBP+CH2ClBr 萃取体系,当n(Na+):n(Li+)=2.0,TBP 体积分数为50%,相比R为1.0时,锂的单级萃取率可达到87.65%,锂镁分离因子可达到2260.71;选取2.0mol/L NaCl+0.2mol/L LiCl为洗涤剂,在相比R为5.0的条件下,镁的洗脱率为97.52%,钾的洗脱率为99.72%;选取0.1mol/LHCl为反萃剂,在相比R为5.0的条件下,反萃两次,锂离子的反萃率可达到96.43%;此外,为避免反萃及再生过程使用酸和碱影响有机相的稳定性,提出采用碳酸钠为反萃剂的新工艺,可一步实现反萃、有机相再生和产品制备,并对Na2C03浓度及相比R对反萃率的影响进行了实验探究,选取2.5mol/L Na2C03在相比R为1.0的条件下,锂的反萃率可达到98.84%,锂离子直接以Li2C03形式反萃到水相。结合模拟计算以及实验表征,对萃取过程的机理进行研究,得到各离子与TBP的结合能力大小顺序为:Li+>Na+>K+>Mg2+。