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1. WO2020162796 - PROCÉDÉ DE PRODUCTION DE MONOHYDRATE D'HYDROXYDE DE LITHIUM DE GRANDE PURETÉ

Numéro de publication WO/2020/162796
Date de publication 13.08.2020
N° de la demande internationale PCT/RU2020/000145
Date du dépôt international 18.03.2020
CIB
C01D 15/02 2006.1
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
01CHIMIE INORGANIQUE
DCOMPOSÉS DES MÉTAUX ALCALINS, c. à d. DU LITHIUM, DU SODIUM, DU POTASSIUM, DU RUBIDIUM, DU CÉSIUM OU DU FRANCIUM
15Composés du lithium
02Oxydes; Hydroxydes
C01D 15/04 2006.1
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
01CHIMIE INORGANIQUE
DCOMPOSÉS DES MÉTAUX ALCALINS, c. à d. DU LITHIUM, DU SODIUM, DU POTASSIUM, DU RUBIDIUM, DU CÉSIUM OU DU FRANCIUM
15Composés du lithium
04Halogénures
C25B 1/34 2006.1
CCHIMIE; MÉTALLURGIE
25PROCÉDÉS ÉLECTROLYTIQUES OU ÉLECTROPHORÉTIQUES; APPAREILLAGES À CET EFFET
BPROCÉDÉS ÉLECTROLYTIQUES OU ÉLECTROPHORÉTIQUES POUR LA PRODUCTION DE COMPOSÉS ORGANIQUES OU MINÉRAUX, OU DE NON-MÉTAUX; APPAREILLAGES À CET EFFET
1Production électrolytique de composés inorganiques ou de non-métaux
34Production simultanée d'hydroxydes des métaux alcalins et de chlore, de ses oxyacides ou de ses sels
CPC
C01D 15/02
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
DCOMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
15Lithium compounds
02Oxides; Hydroxides
C01D 15/04
CCHEMISTRY; METALLURGY
01INORGANIC CHEMISTRY
DCOMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
15Lithium compounds
04Halides
C25B 1/34
CCHEMISTRY; METALLURGY
25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
1Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
01Products
34Simultaneous production of alkali metal hydroxides and chlorine, oxyacids or salts of chlorine, e.g. by chlor-alkali electrolysis
Déposants
  • АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "АНГАРСКИЙ ЭЛЕКТРОЛИЗНЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ" ANGARSK ELECTROLYSIS CHEMICAL PLANT, JOINT-STOCK COMPANY [RU]/[RU]
Inventeurs
  • ДУДИН, Михаил Александрович DUDIN, Mikhail Alexandrovitch
  • ПЕТРОВ, Денис Александрович PETROV, Denis Alexandrovitch
Données relatives à la priorité
201910155321.01.2019RU
Langue de publication russe (RU)
Langue de dépôt russe (RU)
États désignés
Titre
(EN) METHOD FOR PRODUCING LITHIUM HYDROXIDE MONOHYDRATE
(FR) PROCÉDÉ DE PRODUCTION DE MONOHYDRATE D'HYDROXYDE DE LITHIUM DE GRANDE PURETÉ
(RU) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОНОГИДРАТА ГИДРОКСИДА ЛИТИЯ
Abrégé
(EN)
A method for producing high-purity lithium hydroxide monohydrate from materials containing lithium carbonate or lithium chloride includes preparing a solution of lithium chloride, purifying said solution of calcium and magnesium impurities, electrochemically converting the lithium chloride solution into a lithium hydroxide solution by membrane electrolysis, evaporating the lithium hydroxide solution and crystallizing lithium hydroxide monohydrate. The lithium chloride solution is purified of sulphate ions using barium chloride, and is purified of calcium and magnesium impurities using the lithium hydroxide formed during the electrolysis process and then using an ion-exchange resin. The invention makes it possible to produce high-purity lithium hydroxide monohydrate using a minimal amount of reagents and without producing waste.
(FR)
L'invention se rapporte au domaine des techniques chimiques de production de composés inorganiques, et concerne notamment des procédés de production de monohydrate d'hydroxyde de lithium d'une grande pureté à partir de matériaux contenant du carbonate de lithium ou du chlorure de lithium. L'invention consiste essentiellement à préparer une solution de chlorure de lithium en dissolvant du carbonate de lithium dans de l'acide chlorhydrique produit selon différentes méthodes à partir de chlore gazeux obtenu par électrolyse d'une solution de chlorure de lithium, ou par dissolution de chlorure de lithium solide dans de l'eau. Les impuretés contenues dans les matériaux sont ainsi transmises dans la solution ainsi formée. Afin de purifier la solution et d'éliminer les impuretés de calcium et de magnésium, on utilise l'hydroxyde de lithium qui s'est formé lors du processus d'électrolyse puis une sorption par échange d'ions sur une résine. La solution purifiée de chlorure de lithium possède une conductivité électrique importante, ce qui permet de réaliser un processus de conversion de chlorure de lithium en hydroxyde dans un électrolyseur. Des ions sulfate s'accumulent également dans l'anolyte, réduisant ainsi les ressources des anodes. Afin de purifier l'anolyte et d'éliminer celles-ci, une partie de l'anolyte est extraite et traitée avec du chlorure de baryum, le sulfate de baryum ainsi formé est séparé par filtration et l'anolyte est renvoyé dans le processus d'électrolyse. La concentration d'hydroxyde de lithium dans le catholyte est maintenue à un taux de 40-80 g/l, ce qui est lié aux pertes globales les plus faibles lors du processus d'électrolyse et de l'évaporation suivante des solutions de LiOH. La purification du LiOH pour éliminer les impuretés Na+ et K+ se fait par recristallisation, une partie de la solution mère obtenue est carbonée avec du gaz carbonique produit lors du stade de neutralisation du carbonate de lithium avec l'acide chlorhydrique. Le carbonate de lithium obtenu est renvoyé vers l'opération de neutralisation d'acide chlorhydrique. Ces procédés permettent d'exploiter des matériaux contenant du carbonate de lithium et du chlorure de lithium afin de produire du monohydrate d'hydroxyde de lithium d'une grande pureté.
(RU)
Способ получения моногидрата гидроксида лития высокой чистоты из материалов, содержащих карбонат лития или хлорид лития, включает приготовление раствора хлорида лития, очистку раствора от примесей кальция и магния, электрохимическую конверсию раствора хлорида лития в раствор гидроксида лития мембранным электролизом, упаривание раствора гидроксида лития и кристаллизацию моногидрата гидроксида лития. Раствор хлорида лития очищают от сульфат-иона хлоридом бария, для очистки раствора хлорида лития от примесей кальция и магния используют гидроксид лития, образующийся в процессе электролиза, а затем ионообменную смолу. Изобретение позволяет получать моногидрат гидроксида лития высокой чистоты при использовании минимального количества реагентов, исключить образование отходов.
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