DE202020101934U1 - System for direct lithium extraction and production of lithium chemicals with low carbon intensity from geothermal brines - Google Patents
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Abstract
System zur Herstellung von Lithiumhydroxid-Monohydrat, Lithiumcarbonat oder beidem in Batteriequalität aus einer Geothermalsole, umfassend:
eine Binärkreislauf-Geothermieanlage (200);
einen hinter der Binärkreislauf-Geothermieanlage angeordneten direkten Lithiumextraktionskreislauf (400), der dazu ausgebildet ist, Lithium oder Lithiumchlorid selektiv aus der Geothermalsole rückzugewinnen, um einen Lithiumkonzentratstrom zu erzeugen, wobei der direkte Lithiumextraktionskreislauf angetrieben wird von aus der Binärkreislauf-Geothermieanlage gewonnener Elektrizität, wobei kein kohlenstoffbasierter Treibstoff zum Einsatz kommt;
einen hinter dem direkten Lithiumextraktionskreislauf angeordneten Kreislauf zur Konzentration und Aufbereitung von Lithiumchlorid (600), der dazu ausgebildet ist, Wasser aus dem Lithiumkonzentratstrom zu entfernen und diesen gleichzeitig aufzubereiten, um einen aufgewerteten Lithiumchloridkonzentratstrom zu schaffen, wobei dieser Kreislauf zur Konzentration und Aufbereitung von Lithiumchlorid angetrieben wird von aus der Binärkreislauf-Geothermieanlage gewonnener Elektrizität und/oder gewonnenem Dampf, wobei kein kohlenstoffbasierter Treibstoff zum Einsatz kommt; und
einen hinter dem Kreislauf zur Konzentration und Aufbereitung von Lithiumchlorid angeordneten chemischen Lithiumbatterieverarbeitungskreislauf (800), der dazu ausgebildet ist, aus dem aufgewerteten Lithiumchloridkonzentratstrom Lithiumhydroxid-Monohydrat, Lithiumcarbonat oder beides in Batteriequalität herzustellen, wobei der chemische Lithiumbatterieverarbeitungskreislauf angetrieben wird von aus der Binärkreislauf-Geothermieanlage gewonnener Elektrizität und/oder gewonnenem Dampf, wobei kein kohlenstoffbasierter Treibstoff zum Einsatz kommt;
System for the production of lithium hydroxide monohydrate, lithium carbonate or both in battery quality from a geothermal brine, comprising:
a binary cycle geothermal system (200);
a downstream of the binary circuit geothermal system arranged direct lithium extraction circuit (400), which is designed to selectively recover lithium or lithium chloride from the geothermal brine to generate a lithium concentrate stream, the direct lithium extraction circuit being driven by electricity obtained from the binary circuit geothermal system, with none carbon-based fuel is used;
a circuit arranged downstream of the direct lithium extraction circuit for the concentration and processing of lithium chloride (600), which is designed to remove water from the lithium concentrate stream and to treat it at the same time in order to create an upgraded lithium chloride concentrate stream, this circuit being driven for the concentration and processing of lithium chloride is made from electricity and / or steam obtained from the binary-cycle geothermal system, with no carbon-based fuel being used; and
a chemical lithium battery processing circuit (800) arranged downstream of the circuit for the concentration and processing of lithium chloride, which is designed to produce lithium hydroxide monohydrate, lithium carbonate or both in battery quality from the upgraded lithium chloride concentrate stream, the chemical lithium battery processing circuit being driven by the binary circuit geothermal system generated electricity and / or steam that does not use carbon-based fuel;
Description
Im Allgemeinen betrifft die vorliegende Erfindung ein System zur direkten Lithiumextraktion (DLE) aus Geothermalsolen, und im Besonderen die sequentielle Kombination einer Binärkreislauf-Geothermieanlage, eines DLE-Kreislaufs, eines Kreislaufs zur Konzentration und Aufbereitung von Lithiumchlorid und eines chemischen Lithiumbatterieverarbeitungskreislaufs zur Herstellung von Lithiumhydroxid-Monohydrat, Lithiumcarbonat oder beidem in Batteriequalität aus Geothermalsolen.In general, the present invention relates to a system for direct lithium extraction (DLE) from geothermal brines, and in particular the sequential combination of a binary circuit geothermal system, a DLE circuit, a circuit for the concentration and processing of lithium chloride and a chemical lithium battery processing circuit for the production of lithium hydroxide Monohydrate, lithium carbonate or both in battery quality from geothermal brine.
Lithium findet sich in verschiedenen Arten von Rohstoffen einschließlich Solen, Sedimentmaterial und Pegmatiterzen. Solen sind wässrige Rohstoffe, die typischerweise Lithium, Natrium, Kalium, Magnesium und Kalziumchloride in Lösung mit anderen kationischen wie anionischen Fremdstoffen enthalten. Lithium kann durch zwei verschiedene Klassen von Verarbeitungstechniken aus Solen extrahiert werden: Verdunstungsverfahren und DLE-Verfahren. Bei Verdunstungsverfahren wird Sole an die Oberfläche gepumpt, um das Wasser aus der Sole zu verdunsten und Fremdsalze in großen Becken auszukristallisieren, bevor Lithium am Ende des Systems in ein chemisches Produkt umgewandelt wird. Bei DLE handelt es sich um einen Vorgang, bei dem Lithium gezielt aus der Sole entfernt wird, während der Großteil des Wassers und der Fremdstoffe zur Wiedereinleitung verbleibt. Es gibt drei Hauptklassen von DLE: Adsorption, Ionenaustausch und Lösungsmittelextraktion.Lithium is found in various types of raw materials including brines, sediment material and pegmatite ores. Brines are aqueous raw materials that typically contain lithium, sodium, potassium, magnesium and calcium chlorides in solution with other cationic and anionic foreign substances. Lithium can be extracted from brine by two different classes of processing techniques: evaporative processes and DLE processes. In evaporation processes, brine is pumped to the surface in order to evaporate the water from the brine and to crystallize foreign salts in large basins before lithium is converted into a chemical product at the end of the system. DLE is a process in which lithium is specifically removed from the brine, while most of the water and foreign substances remain for reintroduction. There are three main classes of DLE: adsorption, ion exchange, and solvent extraction.
Verdunstungsverfahren werden hauptsächlich in Südamerika zur Verarbeitung von Solen mit hoher Lithiumkonzentration und von hoher Reinheit eingesetzt, bei denen die Verdunstungsraten hoch sind. Es gibt weltweit viele andere Solen mit niedrigeren Lithiumkonzentrationen und größeren Konzentrationen an Fremdstoffen, die mit Verdunstungsverfahren nicht wirtschaftlich verarbeitet werden können, die aber zur Deckung der Nachfrage nach Lithium für Lithiumionenbatterien in Elektrofahrzeugen erschlossen werden könnten. Einige dieser Solen umfassen niedrigkonzentrierte südamerikanische Salarsolen, Ölfeldsolen und Geothermalsolen.Evaporation processes are mainly used in South America to process brines with high lithium concentration and high purity where the evaporation rates are high. There are many other brines around the world with lower lithium concentrations and higher concentrations of foreign substances that cannot be processed economically using evaporation processes, but which could be developed to meet the demand for lithium for lithium-ion batteries in electric vehicles. Some of these brines include low-concentration South American salar brines, oil field brines, and geothermal brines.
Ölfeld- und Geothermalsolen befinden sich in eingeschlossenen Grundwasserleitern, die tiefer liegen als südamerikanische Salarsole-Grundwasserleiter, üblicherweise mehr als etwa 300 Meter tief. Daher sind sie üblicherweise anoxisch mit einem Redoxpotential (ORP) von weniger als etwa 200 mV. Geothermalsolen sind eine Klasse jener Solen, die durch das Erdinnere auf hohe Temperaturen erhitzt werden und hohen Drücken ausgesetzt sind, sodass die Herstellung von Wärme und Elektrizität aus der in der Sole enthaltenen Energie möglich ist. Einige dieser Solen enthalten Lithium und es kann rentabel sein, das Lithium aus diesen Solen mittels DLE zu extrahieren. Die chemischen Eigenschaften der Sole müssen jedoch möglicherweise verändert werden, bevor die Sole in die DLE eintritt, damit die DLE-Technologie nicht durch einige Bestandteile der Sole beeinträchtigt wird, und nachdem die Sole in der DLE verarbeitet wurde, damit die Sole in den Grundwasserleiter wiedereingeleitet werden kann, ohne dass es zu Ablagerungsproblemen im Schacht oder im Grundwasserleiter selbst kommt. Dies stellt bei Binärkreislauf-Geothermieanlagen eine besondere Herausforderung dar, da diese üblicherweise im Vergleich mit Flash-Dampf-Geothermieanlagen weniger tolerant für Veränderungen der physikalischen Eigenschaften (pH, ORP, Zusammensetzung, Temperatur, Druck) der Sole vor der Wiedereinleitung sind.Oilfield and geothermal brines are located in enclosed aquifers that are deeper than South American salar brine aquifers, usually more than about 300 meters deep. Therefore, they are typically anoxic with a redox potential (ORP) less than about 200 mV. Geothermal brines are a class of brines that are heated to high temperatures by the earth's interior and are exposed to high pressures, so that the production of heat and electricity from the energy contained in the brine is possible. Some of these brines contain lithium and it can be profitable to extract the lithium from these brines using DLE. However, the chemical properties of the brine may need to be changed before the brine enters the DLE so that some components of the brine do not affect the DLE technology, and after the brine has been processed in the DLE so that the brine is reintroduced into the aquifer without depositing problems in the shaft or in the aquifer itself. This poses a particular challenge for binary circuit geothermal systems, as these are usually less tolerant of changes in the physical properties (pH, ORP, composition, temperature, pressure) of the brine before it is reintroduced, compared to flash steam geothermal systems.
Es ist daher erstrebenswert, ein verbessertes System und Verfahren für die DLE aus Geothermalsolen zur Herstellung von Energie mittels Binärkreislauf-Geothermieanlagen bereitzustellen.It is therefore desirable to provide an improved system and method for the DLE from geothermal brine for the production of energy by means of binary circuit geothermal systems.
Es ist ferner erstrebenswert, eine sequentielle Kombination einer Binärkreislauf-Geothermieanlage, eines DLE-Kreislaufs, eines Kreislaufs zur Konzentration und Aufbereitung von Lithiumchlorid und eines chemischen Lithiumbatterieverarbeitungskreislaufs zur Herstellung von Lithiumhydroxid-Monohydrat, Lithiumcarbonat oder beidem in Batteriequalität aus Geothermalsolen bereitzustellen.It is also desirable to provide a sequential combination of a binary circuit geothermal system, a DLE circuit, a circuit for concentrating and processing lithium chloride and a chemical lithium battery processing circuit for producing lithium hydroxide monohydrate, lithium carbonate or both in battery quality from geothermal brines.
Zudem ist es erstrebenswert, ein System und Verfahren für direkte Lithiumextraktion aus Geothermalsolen bereitzustellen, bei dem Adsorption, Ionenaustausch, ionische Flüssigkeiten und/oder Lösungsmittelextraktion bei der DLE zur Herstellung von Lithiumhydroxid-Monohydrat, Lithiumcarbonat oder beidem in Batteriequalität aus der Geothermalsole eingesetzt werden.In addition, it is desirable to provide a system and method for direct lithium extraction from geothermal brine, in which adsorption, ion exchange, ionic liquids and / or solvent extraction are used in the DLE for the production of lithium hydroxide monohydrate, lithium carbonate or both in battery quality from the geothermal brine.
Weiterhin ist es erstrebenswert, ein System und Verfahren für direkte Lithiumextraktion aus Geothermalsolen bereitzustellen, bei dem Geothermalenergie aus Förderbohrungen miterzeugt wird, um das System und Verfahren zur Lithiumextraktion mit Energie zu versorgen, wobei kohlenstofffreie Elektrizität und Wärme erzeugt wird, die verwendet wird um Lithiumhydroxid-Monohydrat, Lithiumcarbonat oder beides in Batteriequalität ohne den Einsatz kohlenstoffbasierter Kraftstoffe herzustellen.Furthermore, it is desirable to provide a system and method for direct lithium extraction from geothermal brines, in which geothermal energy from production wells is co-generated in order to power the system and method for lithium extraction with energy, whereby carbon-free electricity and heat is generated which is used to generate lithium hydroxide. Produce battery-quality monohydrate, lithium carbonate or both without using carbon-based fuels.
Ehe mit einer detaillierten Beschreibung der Erfindung fortgefahren wird, sollte jedoch angemerkt und daran erinnert werden, dass die folgende Beschreibung der Erfindung, zusammen mit den beigefügten Zeichnungen, nicht als die Erfindung auf die gezeigten und beschriebenen Beispiele (oder Ausführungsformen) beschränkend aufgefasst werden sollte. Fachleute in dem die Erfindung betreffenden Bereich werden in der Lage sein, andere Formen dieser Erfindung im Rahmen des Anwendungsbereichs der beigefügten Ansprüche auszuarbeiten.Before proceeding with a detailed description of the invention, however, it should be noted and remembered that the following description of the invention, together with the accompanying drawings, should not be construed as limiting the invention to the examples (or embodiments) shown and described. Those skilled in the art to which this invention pertains will be able to use other forms to elaborate this invention within the scope of the appended claims.
Im Allgemeinen betrifft die Erfindung ein System und Verfahren zur Herstellung von Lithiumhydroxid-Monohydrat, Lithiumcarbonat oder beidem in Batteriequalität aus einer Geothermalsole. Das System und das Verfahren umfassen eine Binärkreislauf-Geothermieanlage (kann auch als Binärkreislauf-Geothermiekraftwerk oder Binärkreislauf-Geothermieenergieerzeugungsanlage bezeichnet werden), die einem optionalen Solevorbehandlungskreislauf vorgelagert ist.In general, the invention relates to a system and method for producing lithium hydroxide monohydrate, lithium carbonate or both in battery quality from geothermal brine. The system and the method include a binary circuit geothermal plant (can also be referred to as a binary circuit geothermal power plant or binary circuit geothermal energy generation plant), which is upstream of an optional brine pretreatment circuit.
Ein direkter Lithiumextraktionskreislauf ist hinter der Binärkreislauf-Geothermieanlage und hinter dem optionalen Solevorbehandlungskreislauf angeordnet. Der direkte Lithiumextraktionskreislauf wird angetrieben von aus der Binärkreislauf-Geothermieanlage gewonnener Elektrizität. Der direkte Lithiumextraktionskreislauf ist dazu ausgebildet, Lithium oder Lithiumchlorid gezielt aus der Geothermalsole rückzugewinnen, um einen Lithiumchloridkonzentratstrom herzustellen.A direct lithium extraction circuit is arranged behind the binary circuit geothermal system and behind the optional brine pretreatment circuit. The direct lithium extraction circuit is powered by electricity obtained from the binary circuit geothermal plant. The direct lithium extraction circuit is designed to recover lithium or lithium chloride from the geothermal brine in a targeted manner in order to produce a lithium chloride concentrate stream.
Ein Kreislauf zur Konzentration und Aufbereitung von Lithiumchlorid ist hinter dem direkten Lithiumextraktionskreislauf angeordnet und dazu ausgebildet, Wasser aus dem Lithiumchloridkonzentratstrom zu entfernen und diesen gleichzeitig aufzubereiten, um einen aufgewerteten Lithiumchloridkonzentratstrom zu schaffen. Der Kreislauf zur Konzentration und Aufbereitung von Lithiumchlorid wird angetrieben von aus der Binärkreislauf-Geothermieanlage gewonnener Elektrizität und/oder gewonnenem Dampf.A circuit for concentrating and processing lithium chloride is arranged behind the direct lithium extraction circuit and is designed to remove water from the lithium chloride concentrate stream and to process it at the same time in order to create an upgraded lithium chloride concentrate stream. The circuit for concentrating and processing lithium chloride is driven by electricity and / or steam obtained from the binary circuit geothermal system.
Das System und das Verfahren umfassen ebenfalls einen hinter dem Kreislauf zur Konzentration und Aufbereitung von Lithiumchlorid angeordneten chemischen Lithiumbatterieverarbeitungskreislauf. Der chemische Lithiumbatterieverarbeitungskreislauf ist dazu ausgebildet, aus dem aufgewerteten Lithiumchloridkonzentrat einen Lithiumhydroxidstrom oder einen Lithiumcarbonatstrom oder beides zu bilden. Genau wie der Kreislauf zur Konzentration und Aufbereitung von Lithiumchlorid wird auch der chemische Lithiumbatterieverarbeitungskreislauf angetrieben von aus der Binärkreislauf-Geothermieanlage gewonnener Elektrizität und Wärme.The system and method also include a downstream lithium chloride concentration and recycling circuit for lithium battery chemical processing. The lithium battery chemical processing circuit is designed to form a lithium hydroxide stream or a lithium carbonate stream or both from the upgraded lithium chloride concentrate. Just like the circuit for concentrating and processing lithium chloride, the chemical lithium battery processing circuit is also powered by electricity and heat obtained from the binary circuit geothermal system.
Der chemische Lithiumbatterieverarbeitungskreislauf kann einen Elektrolysekreislauf umfassen, der dazu ausgebildet ist, aus dem aufgewerteten Lithiumchloridkonzentratstrom einen Lithiumhydroxidkonzentratstrom zu bilden. Der Lithiumhydroxidkonzentratstrom kann an einen Lithiumhydroxidverarbeitungskreislauf weitergeleitet werden, um Lithiumhydroxidmonoxid in Batteriequalität herzustellen. Der Lithiumhydroxidkonzentratstrom könnte auch an einen CO2-Karbonisierungskreislauf weitergeleitet werden, um Lithiumcarbonat in Batteriequalität herzustellen. Zusätzlich kann der chemische Lithiumbatterieverarbeitungskreislauf einen Na2CO3-Karbonisierungskreislauf und einen Lithiumcarbonatverarbeitungskreislauf umfassen, um Lithiumcarbonat in Batteriequalität aus dem aufgewerteten Lithiumchloridkonzentrat herzustellen. Zudem kann der chemische Lithiumbatterieverarbeitungskreislauf einen Na2CO3-Karbonisierungs- und Kalkungskreislauf und einen Lithiumhydroxidverarbeitungskreislauf umfassen, um Lithiumhydroxid-Monohydrat in Batteriequalität herzustellen.The lithium battery chemical processing circuit may include an electrolysis circuit that is configured to form a lithium hydroxide concentrate stream from the upgraded lithium chloride concentrate stream. The lithium hydroxide concentrate stream can be directed to a lithium hydroxide processing loop to produce battery grade lithium hydroxide monoxide. The lithium hydroxide concentrate stream could also be routed to a CO 2 carbonation loop to produce battery grade lithium carbonate. Additionally, the lithium battery chemical processing circuit may include a Na 2 CO 3 carbonation circuit and a lithium carbonate processing circuit to produce battery grade lithium carbonate from the upgraded lithium chloride concentrate. Additionally, the lithium battery chemical processing circuit may include an Na 2 CO 3 carbonation and liming circuit and a lithium hydroxide processing circuit to produce battery grade lithium hydroxide monohydrate.
Das System der vorliegenden Erfindung, insbesondere das System gemäß den beigefügten Ansprüchen, kann für ein Verfahren zur Herstellung von Lithiumhydroxid-Monohydrat, Lithiumcarbonat oder beidem aus einer Geothermalsole verwendet werden.The system of the present invention, in particular the system according to the appended claims, can be used for a process for the production of lithium hydroxide monohydrate, lithium carbonate or both from a geothermal brine.
Im Vorstehenden wurden einige der hierin offenbarten wichtigeren Merkmale der Erfindung in groben Zügen umrissen, damit die folgende detaillierte Beschreibung klarer verstanden und der Beitrag der vorliegenden Erfinder zum Stand der Technik besser gewürdigt werden kann. Die vorliegende Erfindung soll in ihrer Anwendung nicht auf die Einzelheiten der Konstruktion und auf die Anordnung der Bestandteile beschränkt werden, die in der folgenden Beschreibung dargelegt oder in den Zeichnungen dargestellt sind. Vielmehr kann die Erfindung andere Ausführungsformen betreffen und auf verschiedene andere Arten praktiziert und ausgeführt werden, die hier nicht speziell aufgeführt sind. Schließlich versteht es sich, dass die hier verwendete Ausdrucksweise und Terminologie dem Zweck der Beschreibung dienen und nicht als einschränkend angesehen werden sollten, es sei denn, die Beschreibung schränkt die Erfindung ausdrücklich derart ein.The foregoing has outlined some of the more important features of the invention disclosed herein in order that the following detailed description may be more clearly understood and the contribution of the present inventors to the prior art may be better appreciated. The present invention is not intended to be limited in its application to the details of construction and the arrangement of components set forth in the following description or illustrated in the drawings. Rather, the invention is capable of other embodiments and of being practiced and carried out in various other ways not specifically listed herein. Finally, it is to be understood that the language and terminology used herein are for the purpose of description and should not be viewed as limiting, unless the description expressly so limits the invention.
Diese und weitere Aspekte der Erfindung werden in den nachstehenden Beispielen und anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.These and other aspects of the invention are described in more detail in the following examples and with reference to the accompanying drawings.
Während diese Erfindung in vielen verschiedenen Formen ausführbar ist, werden einige spezielle Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung in den Zeichnungen gezeigt und im Folgenden näher beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die vorliegende Offenbarung als Beispiel für die Prinzipien der Erfindung anzusehen ist und die Erfindung nicht auf die beschriebenen speziellen Ausführungsformen beschränken soll.While this invention can be carried out in many different forms, some specific embodiments of the present invention are shown in the drawings and described in detail below. It should be understood, however, that the present disclosure is to be regarded as an example of the principles of the invention and is not intended to limit the invention to the specific embodiments described.
Im Allgemeinen betrifft die vorliegende Erfindung ein System und Verfahren zur direkten Lithiumextraktion aus Geothermalsolen, und im Besonderen die sequentielle Kombination eines Inhibitoreinspritzungskreislaufs, eines optionalen Solevorbehandlungskreislaufs, eines optionalen Solenachbehandlungskreislaufs, einer Binärkreislauf-Geothermieanlage mit Wärmetauscher zur Herstellung von kohlenstofffreier Wärme für die Lithiumverarbeitung, eines DLE-Kreislaufs, eines Kreislaufs zur Konzentration und Aufbereitung von Lithiumchlorid und eines chemischen Lithiumbatterieverarbeitungskreislaufs zur Herstellung von Lithiumhydroxid-Monohydrat (LiOH · H20), Lithiumcarbonat (Li2CO3) oder beidem in Batteriequalität aus Geothermalsolen.In general, the present invention relates to a system and method for direct lithium extraction from geothermal brines, and in particular to the sequential combination of an inhibitor injection circuit, an optional brine pretreatment circuit, an optional brine post-treatment circuit, a binary circuit geothermal plant with heat exchanger for producing carbon-free heat for lithium processing Circuit, a circuit for the concentration and processing of lithium chloride and a chemical lithium battery processing circuit for the production of lithium hydroxide monohydrate (LiOH · H 2 0), lithium carbonate (Li 2 CO 3 ) or both in battery quality from geothermal brines.
Wie in den
In einigen Fällen wird ein chemischer Inhibitorkreislauf
Die Binärkreislauf-Geothermieanlage
Wie in den
Wie in den
Wie in den
Wie in den
Im DLE-Kreislauf
In dem System und Verfahren können eine ionische Flüssigkeit oder ein Lösungsmittelextraktionsverfahren eingesetzt werden, die umfassen können, aber nicht beschränkt sind auf Perfluorether (PFE), Hydrofluorether (HFE), Perfluorpolyether (PFPE), Hydrofluorpolyether (HFPE), perfluorierte Amine (PFA), vorzugsweise ternär (PFTA), hydrofluorierte Amine (HFA), vorzugsweise ternär (HFTA), perfluorierte Polyamine (PFPA), hydrofluorierte Polyamine (HFPA), perfluorierte Thioether (PFTE), hydrofluorierte Thioether (HFTE), perfluorierte Polythioether (PFPTE), hydrofluorierte Polythioether (HFPTE), hydrofluorierte Thioetheramine (HFTEA), perfluorierte Azacyclohexane, perfluorierte Etheramine, hydrofluorierte Etheramine (HFEA), perfluorierte Thioetheramine, perfluorierte Ethylenalkohole, perfluorierte Cyclohexane, hydrofluorierte Cyclohexane, perfluorierte Decaline, perfluorierte cyclische Ether, hydrofluorierte cyclische Ether, perfluorierte cyclische Thioether, hydrofluorierte cyclische Thioether, ionische hydrophobe Flüssigkeiten, die auf Bis(trifluoromethylsulfonyl)imid(TF2N-)ionen basieren können, und/oder andere lithiumselektive Flüssigkeiten oder Lösungsmittel, die lithiumselektive funktionelle Gruppen enthalten.An ionic liquid or solvent extraction process may be employed in the system and method, which may include, but are not limited to, perfluoroethers (PFE), hydrofluoroethers (HFE), perfluoropolyethers (PFPE), hydrofluoropolyethers (HFPE), perfluorinated amines (PFA), preferably ternary (PFTA), hydrofluorinated amines (HFA), preferably ternary (HFTA), perfluorinated polyamines (PFPA), hydrofluorinated polyamines (HFPA), perfluorinated thioethers (PFTE), hydrofluorinated thioethers (HFTE), perfluorinated polythioethers (PFPTE), hydrofluorinated Polythioether (HFPTE), hydrofluorinated Thioetheramine (HFTEA), perfluorocarbons Azacyclohexane, perfluorinated ether amines, hydrofluorinated ether amines (HFEA), perfluorocarbons Thioetheramine, perfluorinated ethylene alcohols, perfluorinated cyclohexanes, hydrofluorinated cyclohexanes, perfluorinated decalins, perfluorinated cyclic ethers, hydrofluorinated cyclic ethers, perfluorinated cyclic thioether, hydrofluorinated cyclic thioethers, ionic hydrophobic liquids that can be based on bis (trifluoromethylsulfonyl) imide (TF2N-) ions, and / or other lithium-selective liquids or solvents that contain lithium-selective functional groups.
In einigen Fällen werden NaOH, Na2CO3, CaCO3, Ca(OH)2, KOH, K2CO3 oder andere Verbindungen verwendet, um den pH-Wert des in dem DLE-Kreislauf
In dem Kreislauf zur Konzentration und Aufbereitung von Lithiumchlorid
Die Lithiumkonzentration in dem Kreislauf zur Konzentration und Aufbereitung von Lithiumchlorid
Der Lithiumchloridkonzentratstrom aus dem Kreislauf zur Konzentration und Aufbereitung von Lithiumchlorid
Wie in den
Wie in
Wie in
Wie in
Nun zu
Zusätzlich könnte der aufgewertete Lithiumchloridkonzentratstrom aus dem Kreislauf zur Konzentration und Aufbereitung von Lithiumchlorid
Die in dem System und Verfahren entstehenden Abfallstoffe können an den Nachbehandlungskreislauf
Es versteht sich, dass die Begriffe „einschließen“, „enthalten“, „umfassen“ und grammatikalische Varianten davon das Hinzufügen einer oder mehrerer Bestandteile, Eigenschaften, Schritte oder Ganzzahlen oder Gruppen davon nicht ausschließen und dass die Begriffe als präzisierte Bestandteile, Eigenschaften, Schritte oder Ganzzahlen auszulegen sind.It is understood that the terms “include”, “contain”, “comprise” and grammatical variants thereof do not exclude the addition of one or more components, properties, steps or integers or groups thereof and that the terms are used as more precise components, properties, steps or integers are to be interpreted.
Wenn in der Beschreibung oder den Ansprüchen auf „ein zusätzliches“ Element Bezug genommen wird, so schließt dies nicht das Vorhandensein von mehr als einem zusätzlichen Element aus.When reference is made to “an additional” element in the specification or claims, this does not preclude the presence of more than one additional element.
Es versteht sich, dass wenn in den Ansprüchen oder in der Beschreibung auf „ein“ Element Bezug genommen wird, eine solche Bezugnahme nicht so auszulegen ist als gäbe es lediglich genau ein solches Element.It should be understood that when reference is made to “a” element in the claims or the description, such reference is not to be construed as if there is only precisely one such element.
Es versteht sich, dass der Hinweis in der Beschreibung darauf, dass ein Bestandteil, eine Eigenschaft, eine Struktur oder ein Kennzeichen enthalten sein „mag“, „möge“, „kann“ oder „könnte“ bedeutet, dass dieser spezielle Bestandteil, diese Eigenschaft, diese Struktur oder dieses Kennzeichen nicht enthalten sein muss.It is understood that the reference in the description to the fact that a component, a property, a structure or a characteristic may be included “may”, “may”, “may” or “could” means that this particular component, this property , this structure or this identifier does not have to be included.
Obwohl gegebenenfalls Zustandsdiagramme, Flussdiagramme oder beides verwendet werden können, um Ausführungsformen zu beschreiben, ist die Erfindung nicht auf diese Diagramme oder die entsprechenden Beschreibungen beschränkt. Beispielsweise muss sich der Fluss nicht durch jede abgebildete Box oder jeden abgebildeten Zustand bewegen oder in genau derselben Reihenfolge wie dargestellt und beschrieben.Although state diagrams, flow diagrams, or both may be used to describe embodiments, the invention is not limited to these diagrams or the descriptions thereof. For example, the flow need not move through each depicted box or state or in exactly the same order as depicted and described.
Systeme und Verfahren der vorliegenden Offenbarung können ausgeführt werden durch manuelle, automatische oder kombinierte Durchführung oder Vervollständigung ausgewählter Schritte oder Aufgaben.Systems and methods of the present disclosure can be carried out by performing or completing selected steps or tasks manually, automatically, or in combination.
Der Begriff „Verfahren“ kann sich beziehen auf Arten, Mittel, Techniken und Prozeduren zum Lösen einer gestellten Aufgabe, wobei jene Arten, Mittel, Techniken und Prozeduren, die entweder bekannt sind oder von Fachleuten auf dem Gebiet der Erfindung leicht aus bekannten Arten, Mitteln, Techniken und Prozeduren abgeleitet werden können, enthalten sein können, ohne hierauf beschränkt zu sein.The term "method" may refer to ways, means, techniques and procedures for solving a posed problem, using those ways, means, techniques and procedures either known or easily known by those skilled in the art to those skilled in the art , Techniques and procedures derived, may be included, but are not limited to.
Für Zwecke der vorliegenden Offenbarung wird der Begriff „mindestens“, gefolgt von einer Zahl, hier verwendet, um den Beginn eines Bereichs, der mit dieser Zahl beginnt, zu bezeichnen (welcher, je nach definierter Variable, ein Bereich mit oder ohne Obergrenze sein kann). Zum Beispiel bedeutet „mindestens 1“ 1 oder mehr als 1. Der Begriff „höchstens“, gefolgt von einer Zahl, wird hier verwendet, um das Ende eines Bereichs zu bezeichnen, der mit dieser Zahl endet (welcher, je nach definierter Variable, ein Bereich sein kann, der 1 oder 0 als Untergrenze hat oder ein Bereich, der keine Untergrenze hat). Zum Beispiel bedeutet „höchstens 4“ 4 oder weniger als 4, und „höchstens 40%“ bedeutet 40% oder weniger als 40%. Annäherungsbegriffe (z. B. „etwa“, „im Wesentlichen“, „ungefähr“ usw.) sollten gemäß ihrer im zugehörigen Stand der Technik verwendeten gewöhnlichen und üblichen Bedeutung interpretiert werden, sofern nichts Gegenteiliges angegeben wird. Wenn keine spezifische Definition und kein Vorhandensein einer gewöhnlichen und üblichen Verwendung im zugehörigen Stand der Technik vorliegen, sollten derartige Begriffe so interpretiert werden, dass sie ± 10% des Basiswerts betragen.For purposes of the present disclosure, the term “at least” followed by a number is used here to denote the beginning of a range beginning with that number (which, depending on the defined variable, can be a range with or without an upper limit ). For example, “at least 1” means 1 or more than 1. The term “at most” followed by a number is used here to denote the end of a range that ends with that number (which, depending on the defined variable, a Can be a range that has 1 or 0 as a lower limit or a range that has no lower limit). For example, “4 or less” means 4 or less than 4, and “40% or less” means 40% or less than 40%. Approximate terms (e.g., “about,” “substantially,” “approximately”, etc.) should be interpreted in accordance with their common and customary meanings used in the related art, unless otherwise indicated. In the absence of a specific definition and common and customary usage in the related art, such terms should be interpreted to be ± 10% of the base value.
Wenn in diesem Dokument ein Bereich angegeben wird mit „(eine erste Zahl) bis (eine zweite Zahl)“ oder „(eine erste Zahl) - (eine zweite Zahl)“, so ist damit ein Bereich gemeint, dessen Untergrenze die erste Zahl und dessen Obergrenze die zweite Zahl ist. Zum Beispiel ist 25 bis 100 zu verstehen als ein Bereich, dessen Untergrenze
Es ist zu beachten, dass, wenn hier auf ein Verfahren Bezug genommen wird, das zwei oder mehr definierte Schritte umfasst, diese definierten Schritte in beliebiger Reihenfolge oder gleichzeitig ausgeführt werden können (es sei denn, diese Möglichkeit wird im Kontext ausgeschlossen) und dass das Verfahren ebenfalls einen oder mehrere andere Schritte umfassen kann, welche vor einem der definierten Schritte ausgeführt werden, zwischen zwei der definierten Schritte oder nach allen definierten Schritten (es sei denn, diese Möglichkeit wird im Kontext ausgeschlossen).It should be noted that when reference is made herein to a method comprising two or more defined steps, these defined steps can be performed in any order or simultaneously (unless this possibility is excluded in the context) and that the Method can also comprise one or more other steps which are carried out before one of the defined steps, between two of the defined steps or after all defined steps (unless this possibility is excluded in the context).
Darüber hinaus können zusätzliche Aspekte der vorliegenden Erfindung in einem oder mehreren beigefügten und/oder hiermit eingereichten Anhängen gefunden werden, deren Offenbarungen hierin durch Bezugnahme so berücksichtigt werden, als wären sie an dieser Stelle vollständig dargelegt.In addition, additional aspects of the present invention may be found in one or more appendices attached and / or filed herewith, the disclosures of which are incorporated herein by reference as if fully set forth at this point.
Die Erfindung ist also gut dazu geeignet, die Aufgaben auszuführen und die oben erwähnten sowie die der Erfindung innewohnenden Ziele und Vorteile zu erreichen. Während das erfindungsgemäße Konzept hierin unter Bezugnahme auf bestimmte beispielhafte Ausführungsformen in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben und veranschaulicht wurde, können, zusätzlich zu den hier gezeigten oder vorgeschlagenen, verschiedene Änderungen und weitere Modifikationen von Fachleuten vorgenommen werden, ohne vom Geist des erfinderischen Konzepts abzuweichen, dessen Umfang durch die folgenden Ansprüche zu bestimmen ist.Thus, the invention is well adapted to carry out the objects and achieve the objects and advantages mentioned above as well as those inherent in the invention. While the inventive concept has been described and illustrated herein with reference to certain exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings, in addition to those shown or suggested herein, various changes and other modifications may be made by those skilled in the art without departing from the spirit of the inventive concept, the scope of which is to be determined by the following claims.
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202020101934.1U DE202020101934U1 (en) | 2020-04-08 | 2020-04-08 | System for direct lithium extraction and production of lithium chemicals with low carbon intensity from geothermal brines |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE202020101934.1U DE202020101934U1 (en) | 2020-04-08 | 2020-04-08 | System for direct lithium extraction and production of lithium chemicals with low carbon intensity from geothermal brines |
Publications (1)
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DE202020101934U1 true DE202020101934U1 (en) | 2020-09-07 |
Family
ID=72613242
Family Applications (1)
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DE (1) | DE202020101934U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102022130083A1 (en) | 2022-11-14 | 2024-05-16 | EnBW Energie Baden-Württemberg AG | Process and apparatus for the extraction of lithium carbonate from brine |
-
2020
- 2020-04-08 DE DE202020101934.1U patent/DE202020101934U1/en active Active
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102022130083A1 (en) | 2022-11-14 | 2024-05-16 | EnBW Energie Baden-Württemberg AG | Process and apparatus for the extraction of lithium carbonate from brine |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |