Brevet FR3051787A1 (20171201)
REVENDICATIONS1. Procédé de préparation d'un matériau solide cristallisé de formule (LiC1),.2A1(OH)3,nH20 avec n étant compris entre 0,01 et 10, x étant compris entre 0,4 et 1, ledit procédé comprenant au moins les étapes suivantes : a) une étape de précipitation de boehmite, en milieu aqueux, comprenant la mise en contact d'au moins un précurseur basique de préférence choisi parmi l'aluminate de sodium, l'aluminate de potassium, l'ammoniaque, l'hydroxyde de sodium, l'hydroxyde de potassium et l'un quelconque de leurs mélanges ; et d'au moins un précurseur acide, de préférence choisi parmi le chlorure d'aluminium, l'acide chlorhydrique et l'un quelconque de leurs mélanges, dans laquelle au moins l'un des précurseurs basique ou acide comprend de l'aluminium, pour obtenir une suspension de boehmite, ladite étape a) étant mise en oeuvre à une température comprise entre 5 et 35°C, et la quantité du précurseur basique étant choisie de manière à obtenir un pH de fin de précipitation dans le milieu réactionnel compris entre 7,5 et 9,5, b) une étape de lavage et de filtration du précipité de boehmite obtenu à l'étape a), c) une étape de mise en contact du précipité obtenu à l'étape b) avec une quantité de chlorure de lithium équivalent à un ratio molaire Li/AI compris entre 0,3 et 1,2 de préférence pendant une durée comprise entre 10 minutes et 12 heures, d) une étape de filtration de la suspension obtenue à l'étape c) pour obtenir une pâte, e) une étape de séchage de la pâte obtenue à l'issue de l'étape d) à une température comprise entre 20 et 80°C de préférence pendant une durée comprise entre 1h et 12h, f) une étape de mise en forme de ladite pâte séchée, g) une étape de séchage du matériau mis en forme obtenu à l'issue de l'étape f) à une température comprise entre 20 et 200°C, de préférence pendant une durée comprise entre 1 et 20 heures.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1, dans lequel le précurseur basique est l'hydroxyde de sodium (NaOH). 3051787 36\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel ladite étape a) de précipitation de la boehmite est mise en oeuvre à une température comprise entre 10 et 25°C. 5\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la quantité du précurseur basique est choisie de manière à obtenir un pH de fin de précipitation de ladite étape a) dans le milieu réactionnel compris entre 7,7 et 8,8.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel ladite 10 étape c) est mise en oeuvre en présence d'une quantité de chlorure de lithium équivalent à un ratio molaire Li/A1 compris entre 0,4 et\n<CLM>\1\t6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel ladite étape c) de mise en contact est mise en oeuvre pendant une durée comprise entre 15 minutes et 5 heures. 15\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel ladite étape f) de mise en forme est réalisée par extrusion.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 7, dans lequel ladite étape f) de mise en forme 20 est mise en oeuvre directement après l'étape e) de séchage.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 7, dans lequel ladite étape f) de mise en forme est mise en oeuvre par malaxage - extrusion basique dans laquelle ladite pate séchée issue de l'étape e) est malaxée en présence d'une quantité de base comprise entre 0,5 et 25 3 % poids par rapport à la matière sèche, la matière sèche étant la masse de ladite pate issue de l'étape e), séchée de préférence en étuve à 200°C de préférence pendant 6h, ladite base étant choisie parmi les bases inorganiques et les bases organiques en solution, et dans laquelle ladite pâte est ensuite soumise à une étape d'extrusion. 30\n<CLM>\1\tMatériau solide cristallisé de formule (LiCI)x.2A1(OH)3,nH20 avec n étant compris entre 0,01 et 10, x étant compris entre 0,4 et 1, mis en forme, de préférence sous forme d'extrudé, susceptible d'être obtenu selon un procédé tel que défini à l'une quelconque des revendications 1 à\n<CLM>\1\t3051787 37\n<CLM>\1\tProcédé d'extraction du lithium de solutions salines, ledit procédé mettant en oeuvre ledit matériau solide de de formule (LiCI)x.2A1(OH)3,nH20 avec n étant compris entre 0,01 et 10, x étant compris entre 0,4 et 1, préparé selon le procédé tel que défini selon l'une des revendications 1 à 9, ou tel que défini selon la revendication 10, pour 5 l'extraction de lithium de solutions salines.\n<CLM>\1\tProcédé d'extraction selon la revendication 11, dans lequel ledit procédé d'extraction du lithium comprend au moins les étapes suivantes : - une étape d'activation dudit matériau solide cristallisé de formule 10 (LiCI)x.2A1(OH)3,nH20, - une étape de chargement dudit matériau activé par adsorption réalisée par passage de ladite solution saline sur ledit matériau activé, éventuellement au moins une étape de lavage de la solution saline imprégnant ledit matériau par passage d'une solution de lavage sur ledit matériau, 15 une étape de désorption du lithium réalisée par passage d'eau ou d'une solution aqueuse de sel de lithium sur ledit matériau pour obtenir un éluat comprenant au moins du lithium.\n<CLM>\1\tProcédé d'extraction selon la revendication 12, dans lequel ladite étape 20 d'activation est réalisée par le passage ascendant ou descendant d'eau ou d'une solution de chlorure de lithium (LiCI) ayant une concentration comprise entre 0,001 mol/L et 0,1 mol/L.\n<CLM>\1\tProcédé d'extraction selon la revendication 13, dans lequel ladite étape 25 d'activation est réalisée à une température comprise entre 0°C et 90°C, et avec un temps de séjour de ladite solution de chlorure de lithium ou d'eau dans une colonne compris entre 0,03 et 10 h.\n<CLM>\1\tProcédé d'extraction selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, dans 30 lequel ladite étape de chargement est effectuée à une température comprise entre 0°C et 90°C, et de préférence avec un temps de séjour de ladite solution saline dans une colonne compris entre 0,03 et 10 h.\n<CLM>\1\tProcédé d'extraction selon l'une quelconque des revendications 12 à 15, dans 35 lequel ladite solution de lavage utilisée dans l'étape de lavage est l'eau ou une solution 3051787 38 aqueuse de chlorure de sodium (NaCI), comprenant éventuellement du chlorure de lithium (LiCI).\n<CLM>\1\tProcédé d'extraction selon l'une quelconque des revendications 12 à 16, dans 5 lequel ladite étape de lavage est réalisée à une température comprise entre 0°C et 90°C, et de préférence avec un temps de séjour de ladite solution de lavage dans une colonne compris entre 0,03 et 10 h.\n<CLM>\1\tProcédé d'extraction selon l'une quelconque des revendications 12 à 17, dans 10 lequel ladite étape de désorption est réalisée par passage ascendant ou descendant, d'une solution de désorption choisi parmi l'eau et une solution de chlorure de lithium (LiCI) contenant de préférence 0,001 mol/L à 2 mol/L de LiCI.\n<CLM>\1\tProcédé d'extraction selon l'une quelconque des revendications 12 à 18, dans 15 lequel ladite étape de désorption est réalisée à une température comprise entre 0°C et 90°C, et avec un temps de séjour de ladite solution de désorption dans une colonne compris entre 0,03 et 10 h.\n<CLM>\1\tDispositif d'extraction de lithium caractérisé en ce qu'il comprend une unité 20 comprenant au moins une colonne, ladite colonne comprenant au moins une garniture comprenant le matériau solide cristallisé préparé selon le procédé tel que défini selon l'une des revendications 1 à 9, ou tel que défini selon la revendication 10.