一種加速鹽湖鹵水析出碳酸鋰的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及鹽湖礦物結晶領域,特別是涉及一種加速鹽湖鹵水析出碳酸鋰的
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【背景技術】
[0002]目前,Li2COJi21世紀的新能源和新材料開發(fā)具有重要的意義。過去鋰鹽生產原料主要是鋰礦石,然而從鋰礦石生產鋰鹽成本高、環(huán)境負擔重,今后將更多地利用鹽湖鹵水生產鋰鹽。我國青藏高原上有很多富含各種礦物的鹽湖,鋰、鉀、鎂和硼含量高,儲量大,為迎接新能源和新材料時代的到來,發(fā)展西部少數民族地區(qū)經濟,提高鹽湖中鋰鹽的開采效率具有重要戰(zhàn)略意義。
[0003]鹽湖提鋰的方法有很多,如離子交換法、吸附法、碳化法、沉淀法、萃取法,但這些方法或者還不夠成熟,或者成本高,或者環(huán)保要求不能滿足,難以實現工業(yè)化生產。目前國內鹽湖工業(yè)化生產鋰鹽大多采用鹽田工藝。鹵水在冬季通過曬池蒸發(fā)使鋰得到富集,然后灌入太陽池中進行蓄熱保溫,待溫度達到30?50°C后,由于碳酸鋰在鹵水中的溶解度隨溫度升高而降低,因此使較多的碳酸鋰達到飽和結晶析出。然后經進一步化學加工,獲得工業(yè)級碳酸鋰產品。
[0004]該工藝雖然利用了高原太陽能和熱能的資源優(yōu)勢,但是生產周期太長,其中曬鹵階段需要4?6個月,結晶階段需要2?4個月,生產效率非常低,導致每年收益甚微。并且,太陽池的修建需要耗費大量物資,其中池底鋪設的保溫用土工膜,成本高,防滲漏效果差,每年因為膜滲漏問題而導致大量鹵水流失,嚴重影響產能和經濟效益。而且此法嚴重依賴自然天氣,受日照強度、風雨等因素的影響,對于產量的提高具有一定的局限性,還是沒有從根本上改變“靠天吃飯”的狀況。
[0005]現有技術中缺乏一種可以高效、環(huán)保地從鹽湖鹵水中提取鋰鹽的方法和工業(yè)化結晶裝置。而微波加熱技術具有瞬時升溫、加熱均勻和熱慣性小的特點,已在食品加熱和工業(yè)加熱領域有著成熟的應用。水的介電常數大,介質損耗因素也很大,對微波的吸收能力要比其他的物質大很多,可以預見利用微波加熱鹽湖鹵水的效果非常顯著。而且除了熱效應,微波的非熱效應也能影響化學反應的進程。高原上豐富的太陽能和熱能可以轉化為電能,為制造微波提供了充足的能源。因此可以選擇利用微波快速均勻的加熱鹽湖鹵水,設計一套工業(yè)化的生產裝置,來加速鹵水中析出碳酸鋰晶體。
【實用新型內容】
[0006]為解決上述問題,本實用新型提供一種利用微波加熱技術高效環(huán)保地從鹽湖鹵水提取碳酸鋰晶體的加速鹽湖鹵水析出碳酸鋰的裝置。
[0007]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0008]—種加速鹽湖鹵水析出碳酸鋰的裝置,包括結晶箱及在結晶箱上設置的結晶箱罩,結晶箱罩的頂部設有進鹵口和抽濕口,結晶箱的底部設置有出料口及一側設有出鹵口,結晶箱的底部還設有用于加熱的微波發(fā)生裝置。
[0009]進一步作為本實用新型技術方案的改進,微波發(fā)生裝置內設有若干磁控管,各磁控管以結晶箱的中心為中心均勻呈發(fā)散式分布。
[0010]進一步作為本實用新型技術方案的改進,結晶箱罩上設有觀察窗。
[0011]進一步作為本實用新型技術方案的改進,結晶箱的材質為玻璃或陶瓷,結晶箱罩的材質為金屬或者外包覆有金屬層或金屬反射膜的無機材料。
[0012]進一步作為本實用新型技術方案的改進,結晶箱的內壁及其與結晶箱罩接口處為磨砂面。
[0013]進一步作為本實用新型技術方案的改進,結晶箱罩為半球形,結晶箱為碗形結晶器或者其剖切面為半橢圓形。
[0014]進一步作為本實用新型技術方案的改進,結晶箱罩頂部還設有可旋轉的晶種添加
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[0015]進一步作為本實用新型技術方案的改進,抽濕口連接有抽濕系統(tǒng)。
[0016]進一步作為本實用新型技術方案的改進,結晶箱和結晶箱罩外設有金屬反射膜。
[0017]進一步作為本實用新型技術方案的改進,在結晶箱罩內還設有用于攪拌的攪拌裝置。
[0018]本實用新型的有益效果:此加速鹽湖鹵水析出碳酸鋰的裝置在結晶箱的底部還設有用于加熱的微波發(fā)生裝置,過微波加熱鹵水,能夠快速、高效、均勻的提高鹵水溫度,縮短了碳酸鋰晶體析出的周期,避免了長時間由于高溫濃縮造成碳酸鋰提前結晶析出,能夠獲得純度更高的碳酸鋰晶體,同時,不需要在鹵水中引入外源化合物,是一種純物理的結晶裝置,既環(huán)保又高效。
[0019]結晶箱為碗形結晶器或者其剖切面為半橢圓形,一方面,有利于結晶出的碳酸鋰富集流入碗底,方便后續(xù)的廣品米集。另一方面,可以有利于微波透過,提尚加熱效率。
[0020]結晶箱和結晶箱罩外設有金屬反射膜,可以進一步反射泄漏的微波,提高微波加熱效率。
【附圖說明】
[0021]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0022]圖1是本實用新型實施例整體結構示意圖;
[0023]圖2是本實用新型第二實施例整體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024]參照圖1、圖2,本實用新型為一種加速鹽湖鹵水析出碳酸鋰的裝置,包括結晶箱3及在結晶箱3上設置的結晶箱罩4,結晶箱罩4的頂部設有進鹵口 5和抽濕口 7,結晶箱3的底部設置有出料口 9及一側設有出鹵口 10,結晶箱3的底部還設有用于加熱的微波發(fā)生裝置I。
[0025]此加速鹽湖鹵水析出碳酸鋰的裝置在結晶箱3的底部還設有用于加熱的微波發(fā)生裝置I,過微波加熱鹵水,能夠快速、高效、均勻的提高鹵水溫度,縮短了碳酸鋰晶體析出的周期,避免了長時間由于高溫濃縮造成碳酸鋰提前結晶析出,能夠獲得純度更高的碳酸鋰晶體,同時,不需要在鹵水中引入外源化合物,是一種純物理的結晶裝置,既環(huán)保又高效。
[0026]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式,微波發(fā)生裝置I內設有若干磁控管2,各磁控管2以結晶箱3的中心為中心均勻呈發(fā)散式分布。
[0027]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式,結晶箱罩4上設有觀察窗12。
[0028]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式,結晶箱3的材質為玻璃,結晶箱罩4的材質為金屬或者外包覆有金屬層或金屬反射膜的無機材料。
[0029]結晶箱3的主要材質為玻璃,有利于從結晶箱3外部引入微波,同時可以方便地觀察結晶箱內的情況,利于操作,結晶箱罩4的材質為金屬,未被吸收的微波遇到外層的不銹鋼后會按入射方向反射,提高了微波的利用效率。
[0030]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式,結晶箱3的內壁及其與結晶箱罩4接口處為磨砂面。
[0031]結晶箱3的內壁具有一定的粗糙度,有利于鹵水的沸騰和蒸發(fā)。
[0032]作為本實用新型優(yōu)選的實施方式,結晶箱罩4為半球形,結晶箱3為碗形結晶器或者其剖切面為半橢圓形。
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