專利名稱:鋰錠在手套箱中的制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鋰錠在手套箱中的制備工藝。
技術(shù)背景
典型的鋰的制備生產(chǎn)需在高溫的環(huán)境中進行,如公開號CN101386405的專利文 件公開的磷酸亞鐵鋰合成方法,又或公開號1544669的專利文件公開的高純鋰的制備方 法。鋰在空氣中易被氧化和氮化,同時易與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),需在惰性氣體保護下進行 無水、無氧和無氮的操作,而且剛提煉出來的金屬材料溫度較高,剛制備好的液態(tài)鋰需 冷卻后再進行鑄錠的工作,手套箱就是將惰性氣體充入箱體內(nèi),并循環(huán)過濾掉其中的活 性物質(zhì)的實驗室必備設(shè)備。目前,鋰的鑄錠工作通常都在手套箱內(nèi)進行。所述手套箱須 具備抽氣、輸氣、冷卻等一系列的功能。
典型鋰錠的制備方法如下,先將手套箱內(nèi)的氧氣及氮氣抽出,然后充入惰性氣 體,然后將高溫制備成的液態(tài)鋰送入手套箱內(nèi)的模具中,待模具中的鋰?yán)鋮s成錠,然后 取出制成的鋰錠進行包裝為成品。
上述方案存在以下缺點鋰的制備過程在固定一手套箱中進行,且需注模、冷 卻、鑄錠、包裝等多個工序,當(dāng)時鋰錠的冷卻需要消耗較長的時間,且在冷卻的同時占 用了手套箱的使用空間,無法和其他工序同時進行,從而影響了整個過程的工作效率。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種鋰錠在手套箱中的制備工藝,其能解決 現(xiàn)有方案中無法多個工序同時進行的問題。
本發(fā)明的目的可以通過以下步驟來達(dá)到
(1)依次連通的三個手套箱分別為注模箱、冷卻箱和儲存箱,所述三個手套箱內(nèi) 設(shè)有惰性氣體循環(huán)系統(tǒng),注模箱內(nèi)設(shè)有模具,冷卻箱通過內(nèi)門I與注模箱連通,冷卻箱通 過內(nèi)門II與儲存箱連通,在整個制備過程中所述的惰性氣體循環(huán)系統(tǒng)持續(xù)向箱體內(nèi)充入 惰性氣體;
(2)將高溫制備成的液態(tài)鋰送入注模箱內(nèi)的模具中;
(3)將裝有液態(tài)鋰的模具通過內(nèi)門I送入冷卻箱中,同時對冷卻箱內(nèi)部進行冷 卻;
(4)將冷卻箱中的模具中已凝固的鋰錠脫模,并將所述鋰錠通過內(nèi)門II送入儲存 箱進行包裝,同時將已脫模的模具送入注模箱。
上述技術(shù)方案的特點是將不同的流程送入不同的三個手套箱中進行操作,形 成了流水線操作,且將最耗時的液態(tài)鋰?yán)鋮s工作集中在冷卻箱進行,不占用其他工序的 空間,在冷卻的同時亦可進行注?;虬b等工序,實現(xiàn)了多工序協(xié)同進行,提高了整個 工藝的效率。同時,相對原來的一個整體的工作空間的手套箱而言,本結(jié)構(gòu)的手套箱, 將原來的整體空間分割成了三個小的空間,對于手套箱的密封工藝的要求降低,減少了3工藝要求。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選步驟(4)中所述的冷卻由設(shè)在冷卻箱內(nèi)壁的夾套或 冷卻管實現(xiàn)。此方案的優(yōu)點在于技術(shù)成熟,易于實施。作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選所述三個手套箱中均設(shè)有干燥劑,以減少箱中的水 分,避免鋰遇水產(chǎn)生反應(yīng)。
具體實施例方式
本方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性在此不再闡述,其依以下步驟進行。(1)依次連通的三個手套箱分別為注模箱、冷卻箱和儲存箱,所述三個手套箱內(nèi) 均設(shè)有氬氣循環(huán)系統(tǒng),同時三個手套箱內(nèi)均設(shè)有干燥劑,以降低箱體內(nèi)的濕度。冷卻箱 通過內(nèi)門I與注模箱連通,冷卻箱通過內(nèi)門II與儲存箱連通。在整個制備過程中所述的 氬氣循環(huán)系統(tǒng)持續(xù)向箱體內(nèi)充入氬氣,且同時排出氧氣、氮氣等影響制備的氣體;(2)將高溫制備成的液態(tài)鋰通過輸料管送入注模箱內(nèi)的數(shù)個模具中;(3)通過手套接口將裝有液態(tài)鋰的模具通過內(nèi)門I送入注模箱中,同時對設(shè)在冷 卻箱內(nèi)壁的夾套和冷卻管持續(xù)輸送冷卻液,冷卻液形成循環(huán)對冷卻箱內(nèi)部進行冷卻,加 速模具中的液態(tài)鋰凝固;(4)將冷卻箱中的模具中已凝固的鋰錠脫模,所述鋰錠通過內(nèi)門II送入儲存箱進 行包裝,同時將已脫模的模具送入注模箱待注入液態(tài)鋰。以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來 說,在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下,還可以作出若干變形和改進,這些也應(yīng)該視為本發(fā) 明的保護范圍,這些都不會影響本發(fā)明實施的效果和專利的實用性。
權(quán)利要求
1.鋰錠在手套箱中的制備工藝,其特征是包括以下步驟(1)依次連通的三個手套箱分別為注模箱、冷卻箱和儲存箱,所述三個手套箱內(nèi)設(shè)有 惰性氣體循環(huán)系統(tǒng),注模箱內(nèi)設(shè)有模具,冷卻箱通過內(nèi)門I與注模箱連通,冷卻箱通過內(nèi) 門II與儲存箱連通,在整個制備過程中所述的惰性氣體循環(huán)系統(tǒng)持續(xù)向箱體內(nèi)充入惰性 氣體;(2)將高溫制備成的液態(tài)鋰送入注模箱內(nèi)的模具中;(3)將裝有液態(tài)鋰的模具通過內(nèi)門I送入冷卻箱中,同時對冷卻箱內(nèi)部進行冷卻;(4)將冷卻箱中的模具中已凝固的鋰錠脫模,并將所述鋰錠通過內(nèi)門II送入儲存箱進 行包裝,同時將已脫模的模具送入注模箱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰錠在手套箱中的制備工藝,其特征是步驟(4)中所述的 冷卻由設(shè)在冷卻箱內(nèi)壁的夾套或冷卻管實現(xiàn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋰錠在手套箱中的制備工藝,其特征是所述三個手套 箱中均設(shè)有干燥劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋰錠在手套箱中的制備工藝,意在提供一種鋰錠在手套箱中的制備工藝,其能提高工藝效率,縮短制備時間,方案特點是將不同的流程送入三個不同的手套箱中進行操作,形成了流水線操作,且將最耗時的液態(tài)鋰?yán)鋮s工作集中在冷卻箱進行,不占用其他工序的空間,在冷卻的同時亦可進行注?;虬b等工序,提高了整個工藝的效率。
文檔編號B22D21/02GK102019404SQ201010605600
公開日2011年4月20日 申請日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者何衛(wèi)東 申請人:何衛(wèi)東