技术特征：
1.一种基于电渗析原理的卤水或海水提锂方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1)在正极区提供循环的卤水或海水，负极区为无锂或少锂溶液，正负极区域用锂离子固态电解质分隔，其中，所述少锂水溶液由下一级电渗析槽的正极所返回，用于分隔的锂离子固态电解质包括柔性的电解质膜或者刚性的电解质片；2)对正极施加2.0v以下电压，基于电渗析原理利用电场对阳离子的迁移作用和固态电解质对li
+
的高选择透过性，在负极区实现li
+
的富集；3)将负极区富集的锂溶液引入下一级电渗析槽的正极区，在该电渗析槽重复步骤1)和步骤2)；4)经过大于等于零次的步骤3)后，当负极区li
+
达到一定浓度时，向负极溶液添加无锂化合物将li
+
提取。2.如权利要求1所述的卤水或海水提锂方法，其特征在于，应用的锂离子固态电解质为氧化物无机固态电解质、聚合物有机固态电解质及无机-有机复合固态电解质中的一种，其中，有机-无机复合固态电解质由上述氧化物无机固态电解质和聚合物有机固态电解质组成。3.如权利要求2所述的卤水或海水提锂方法，其特征在于，氧化物无机固态电解质为石榴石型li7la3zr2o
12
、钙钛矿型li
3x
la
2/3
–
x
tio3、li
1+x
al
x
ti
2-x
(po4)3、li
1+x
al
x
ge
2-x
(po4)3及以上物质经其他元素掺杂后所得电解质中的一种或多种。4.如权利要求2所述的卤水或海水提锂方法，其特征在于，聚合物有机固态电解质由聚合物和导电锂盐组成，聚合物为聚环氧乙烷、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或多种，导电锂盐为六氟磷酸锂、高氯酸锂、双三氟甲烷磺酰亚胺锂中的一种或多种，聚合物与导电锂盐的摩尔比为(5～20):1。5.如权利要求1-4任一项所述的卤水或海水提锂方法，其特征在于，电解质膜或电解质片的厚度为1μm～10mm。6.如权利要求1所述的卤水或海水提锂方法，其特征在于，负极区的溶液为纯水、nacl溶液、kcl溶液、na2co3溶液、k2co3溶液中的一种或多种。7.如权利要求1所述的卤水或海水提锂方法，其特征在于，所述无锂化合物包括氢氧化物、氯化物、硫酸类化合物、硝酸盐类化合物、碳酸类化合物、磷酸类化合物、醋酸类化合物、草酸类化合物、硼酸类化合物中的一种或多种。8.如权利要求1所述的卤水或海水提锂方法，其特征在于，所述步骤4)中，通过对含li
+
溶液进行沉淀过滤、蒸发结晶、加热分解中的一种或多种操作，以获得含锂化合物。9.如权利要求8所述的卤水或海水提锂方法，其特征在于，含锂化合物为氢氧化锂、氧化锂、过氧化锂、氯化锂、硫酸锂、硝酸锂、碳酸锂、磷酸锂、醋酸锂、草酸锂、硼酸锂中的一种或多种。10.一种基于电渗析原理的卤水或海水提锂装置，其特征在于，所述装置用于权利要求1-9任一项所述的方法，所述装置包括多个电渗析槽，所述电渗析槽由外壳、正负极电极、锂离子固态电解质组成，利用锂离子固态电解质将正极溶液和负极溶液分隔开，并且利用树脂类化合物固定、封装固态电解质；将卤水或海水从第一级电渗析槽的正极区下部注入，从正极区上部流出少锂溶液；将无锂水溶液或者下一级电渗析槽得到的少锂溶液从负极区下部注入，电渗析后的多锂溶液从负极区上部流出进入下一级电渗析槽的正极区下部，实现
循环提锂。
技术总结
本发明提供了一种基于电渗析原理的卤水或海水提锂方法及装置。该方法如下：在正极区提供循环的卤水或海水，负极区为无锂或少锂溶液，正负极区域用锂离子固态电解质分隔；基于电渗析原理，外电路对正极施加2.0V以下电压，在电场作用下，Li
技术研发人员：张宗良 李炳勤 刘丝靓 贾明 蒋良兴 刘芳洋
受保护的技术使用者：中南大学
技术研发日：2022.08.30
技术公布日：2022/11/25