制備高純碳酸鋰的三合一系統(tǒng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及高純碳酸鋰的制備裝置，尤其涉及一種制備高純碳酸鋰的三合一系統(tǒng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的好轉(zhuǎn)以及國(guó)家政策對(duì)民用核技術(shù)和HEV的支持，鋰離子電池和聚合物電池對(duì)碳酸鋰的需求不斷增加，中國(guó)金屬鋰的消耗需求將以每年30%的速度快速增長(zhǎng)，其生產(chǎn)規(guī)模得到迅猛發(fā)展，鋰及鋰鹽面臨著良好的市場(chǎng)機(jī)遇。目前做為鋰冶金原料主要有含鋰礦石和鹽湖鹵水。
[0003]我國(guó)鋰資源主要賦存于鹽湖鹵水中，僅青海和西藏鹽湖鹵水鋰的遠(yuǎn)景儲(chǔ)量能與世界其他國(guó)家已探明的總儲(chǔ)量相當(dāng)。另外我國(guó)不僅鋰礦石資源豐富，還擁有很多特有的優(yōu)質(zhì)礦種，鋰云母就是是我國(guó)特有的鋰礦資源之一，Li20含量一般在4.5 %左右。
[0004]由于我國(guó)鋰鹽廠目前多以鋰礦石為原料進(jìn)行生產(chǎn)，仍面臨著資源枯竭、礦石品位低、加工成本高的困境，所以我們?nèi)杂斜匾邪l(fā)新的工藝，以促進(jìn)礦石提鋰工藝的發(fā)展和進(jìn)步，如何提高生產(chǎn)線的使用效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，降低環(huán)境污染，成為制備碳酸鋰工藝的攻關(guān)難點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)已有的技術(shù)現(xiàn)狀，提供一種可同時(shí)完成從鋰礦石、鹽湖鹵水和廢棄鋰中提取制備高純碳酸鋰的三合一系統(tǒng)裝置。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:連接有鋰礦石庫(kù)I的窯爐16，用于對(duì)鋰礦石進(jìn)行高溫鍛煉的窯爐16、用于存蓄經(jīng)過(guò)自然灘曬后的原料鹵水的鹵水池2、廢棄鋰庫(kù)3分別接入反應(yīng)釜5中；反應(yīng)釜5分別通過(guò)管道與輔料池11、水池12、硫酸池13連接，反應(yīng)釜5設(shè)置高溫蒸爐6和加熱器進(jìn)行加熱；反應(yīng)釜5出料口通過(guò)雙向管道輸出反應(yīng)物至過(guò)濾裝置8，所述雙向管道完成反應(yīng)釜5與過(guò)濾裝置8之間的多次來(lái)回輸送;過(guò)濾裝置8與離心分離機(jī)7之間的連接為雙向輸送設(shè)置，烘干裝置9設(shè)置在上述生產(chǎn)線的最終端。
[0007]做為進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述的反應(yīng)釜5與窯爐16之間連接有球磨機(jī)4。
[0008]做為進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述的反應(yīng)釜5上設(shè)置有沖洗裝置15，沖洗裝置15連至水池12完成供水。
[0009]做為進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述的鋰礦石庫(kù)I與反應(yīng)釜5之間的輸送通道上設(shè)置有第一閥門(mén)41;所述的鹵水池2與反應(yīng)釜5之間的輸送通道上設(shè)置有第二閥門(mén)21;所述的廢棄鋰庫(kù)3與反應(yīng)釜5之間的輸送通道上設(shè)置有第三閥門(mén)31。
[0010]做為進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述的高溫蒸爐6和烘干裝置9共同連接至蒸汽鍋爐10完成供熱。
[0011]做為進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述的烘干裝置9通過(guò)輸送管道連接至集料池14。
[0012]做為進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述的輔料池11內(nèi)設(shè)置多格儲(chǔ)蓄池。
[0013]做為進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述的鹵水池2安裝設(shè)置有壓力栗22。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0015]1、在碳酸鋰制備的生產(chǎn)線中，充分利用礦石法、鹵水法以及廢棄鋰提取中的共同步驟，在生產(chǎn)線中設(shè)置共用設(shè)備完成三種方法共有工序，將原有的三條生產(chǎn)線精簡(jiǎn)化后進(jìn)行合并，優(yōu)化資源配置，最終達(dá)到產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排，提高生產(chǎn)效率，減小環(huán)境污染的目標(biāo)；
[0016]2、通過(guò)輔料池、水池、硫酸池的多線連接，配合沖洗裝置的使用，完成礦石法、鹵水法以及廢棄鋰制備碳酸鋰的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的有效突破；
[0017]3、原材料可通過(guò)生產(chǎn)線完成碳酸鋰提取制備的全過(guò)程，無(wú)需其他獨(dú)立設(shè)備進(jìn)行配合加工，制備提取效率顯著提高；
[0018]4、蒸汽鍋爐對(duì)蒸爐和烘干裝置的聯(lián)合供熱，生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整，進(jìn)一步提高能源使用效率，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
[0019]【附圖說(shuō)明】:
[0020]附圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]【具體實(shí)施方式】:
[0022]為了使審查委員能對(duì)本實(shí)用新型之目的、特征及功能有更進(jìn)一步了解，茲舉較佳實(shí)施例并配合圖式詳細(xì)說(shuō)明如下:
[0023]請(qǐng)參閱圖1所示，系為本實(shí)用新型之較佳實(shí)施例的示意圖，鋰礦石庫(kù)I連接煅燒礦石的窯爐16，將鋰輝石原礦等鋰礦石進(jìn)行1200度左右的高溫窯爐煅燒;窯爐16、用于存蓄經(jīng)過(guò)自然灘曬后的原料鹵水的鹵水池2、廢棄鋰庫(kù)3分別接入反應(yīng)釜5中，反應(yīng)釜5分別通過(guò)管道與輔料池11、水池12、硫酸池13連接，輔料池11內(nèi)設(shè)置多格儲(chǔ)蓄池，多格儲(chǔ)蓄池中分別存有純堿、碳酸鈉等溶液，其與硫酸池13配合后用于完成鋰礦石、原料鹵水和廢棄鋰的化學(xué)反應(yīng)，這部分輔料在反應(yīng)釜5中完成各種化學(xué)反應(yīng)后，生成的化學(xué)廢料被分類進(jìn)行收集處理。反應(yīng)釜5上設(shè)置有沖洗裝置15，沖洗裝置15連至水池12完成供水，水池12在反應(yīng)過(guò)程中除了完成反應(yīng)物沖洗過(guò)程之外，同時(shí)承擔(dān)礦石法中酸化熟料浸出的供水功能。窯爐16對(duì)鋰輝石原礦等鋰礦石進(jìn)行高溫煅煉，煅燒后的反應(yīng)物進(jìn)入球磨機(jī)4進(jìn)行研磨，因此在反應(yīng)釜5與窯爐16之間連接有球磨機(jī)4。反應(yīng)釜5還有設(shè)置高溫蒸爐6和加熱器用于對(duì)反應(yīng)釜5中反應(yīng)物再進(jìn)行加熱。反應(yīng)釜5出料口通過(guò)雙向管道輸出反應(yīng)物至過(guò)濾裝置8，雙向管道用于反應(yīng)釜5與過(guò)濾裝置8之間的多次來(lái)回輸送，即完成三種方法中的多次過(guò)濾工序。過(guò)濾裝置8與離心分離機(jī)7之間的連接為雙向輸送設(shè)置，同樣用于單次或多次過(guò)濾后的烘干，一般情況下烘干裝置9作為生產(chǎn)線的最終端，但由于最終的碳酸鋰產(chǎn)品具有不同輸送方式，可進(jìn)一步設(shè)置在烘干裝置9出料端通過(guò)輸送管道連接至集料池14完成成品輸送。
[0024]做為進(jìn)一步的優(yōu)選方案，球磨機(jī)4與反應(yīng)釜5之間的輸送通道上設(shè)置有第一閥門(mén)41;鹵水池2與反應(yīng)釜5之間的輸送通道上設(shè)置有第二閥門(mén)21;廢棄鋰庫(kù)3與反應(yīng)釜5之間的輸送通道上設(shè)置有第三閥門(mén)31，多閘門(mén)設(shè)置用于精確控制各種原料進(jìn)入反應(yīng)釜5時(shí)間，其中的鹵水池2安裝設(shè)置有壓力栗22可用于栗送未灘曬的鹵水進(jìn)入反應(yīng)釜5完成加熱蒸發(fā)。此處設(shè)置閥門(mén)的目的是，本發(fā)明亦可通過(guò)限制另外兩種材料進(jìn)入反應(yīng)釜，單獨(dú)完成鋰礦石、原料鹵水、廢棄鋰中任意一種的碳酸鋰提取。
[0025]為了進(jìn)一步提高能源利用率，所述的高溫蒸爐6和烘干裝置9共同連接至蒸汽鍋爐10完成供熱，優(yōu)化產(chǎn)能配置。
[0026]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征及本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)，本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)，本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.制備高純碳酸鋰的三合一系統(tǒng)裝置，其特征在于:連接有鋰礦石庫(kù)(I)的窯爐(16)，用于對(duì)鋰礦石進(jìn)行高溫鍛煉的窯爐(16)、用于存蓄經(jīng)過(guò)自然灘曬后的原料鹵水的鹵水池(2)、廢棄鋰庫(kù)(3)分別接入反應(yīng)釜(5)中；反應(yīng)釜(5)分別通過(guò)管道與輔料池(11)、水池(12)、硫酸池(13)連接，反應(yīng)釜(5)設(shè)置高溫蒸爐(6)和加熱器進(jìn)行加熱；反應(yīng)釜(5)出料口通過(guò)雙向管道輸出反應(yīng)物至過(guò)濾裝置(8)，所述雙向管道完成反應(yīng)爸(5)與過(guò)濾裝置(8)之間的多次來(lái)回輸送;過(guò)濾裝置(8)與離心分離機(jī)(7)之間的連接為雙向輸送設(shè)置，烘干裝置(9)設(shè)置在上述生產(chǎn)線的最終端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備高純碳酸鋰的三合一系統(tǒng)裝置，其特征在于:所述的反應(yīng)釜(5)與窯爐(16)之間連接有球磨機(jī)(4)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備高純碳酸鋰的三合一系統(tǒng)裝置，其特征在于:所述的反應(yīng)釜(5)上設(shè)置有沖洗裝置(15)，沖洗裝置(15)連至水池(12)完成供水。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備高純碳酸鋰的三合一系統(tǒng)裝置，其特征在于:所述的鋰礦石庫(kù)(I)與反應(yīng)釜(5)之間的輸送通道上設(shè)置有第一閥門(mén)(41);所述的鹵水池(2)與反應(yīng)釜(5)之間的輸送通道上設(shè)置有第二閥門(mén)(21);所述的廢棄鋰庫(kù)(3)與反應(yīng)釜(5)之間的輸送通道上設(shè)置有第三閥門(mén)(31)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備高純碳酸鋰的三合一系統(tǒng)裝置，其特征在于:所述的高溫蒸爐(6)和烘干裝置(9)共同連接至蒸汽鍋爐(10)完成供熱。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備高純碳酸鋰的三合一系統(tǒng)裝置，其特征在于:所述的烘干裝置(9)通過(guò)輸送管道連接至集料池(14)。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備高純碳酸鋰的三合一系統(tǒng)裝置，其特征在于:所述的輔料池(11)內(nèi)設(shè)置多格儲(chǔ)蓄池。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備高純碳酸鋰的三合一系統(tǒng)裝置，其特征在于:所述的鹵水池(2)安裝設(shè)置有壓力栗(22)。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及高純碳酸鋰的制備裝置，尤其涉及一種制備高純碳酸鋰的三合一系統(tǒng)裝置，其連接鋰礦石庫(kù)的窯爐、用于存蓄經(jīng)過(guò)自然灘曬后原料鹵水的鹵水池、廢棄鋰庫(kù)分別接入反應(yīng)釜中；反應(yīng)釜分別通過(guò)管道與輔料池、水池、硫酸池連接，反應(yīng)釜設(shè)置高溫蒸爐和加熱器進(jìn)行加熱；反應(yīng)釜出料口通過(guò)雙向管道輸出反應(yīng)物至過(guò)濾裝置，雙向管道完成反應(yīng)釜與過(guò)濾裝置之間的多次來(lái)回輸送；過(guò)濾裝置與離心分離機(jī)之間的連接為雙向輸送設(shè)置，烘干裝置設(shè)置在上述生產(chǎn)線的最終端。充分利用礦石法、鹵水法以及廢棄鋰中如過(guò)濾、烘干、沖洗等共同步驟的特性，將原有的三條生產(chǎn)線精簡(jiǎn)化后進(jìn)行合并，優(yōu)化資源配置，最終達(dá)到產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排，提高生產(chǎn)效率，減小環(huán)境污染的目標(biāo)。
【IPC分類】C01D15/08
【公開(kāi)號(hào)】CN205170408
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521011504
【發(fā)明人】范兵
【申請(qǐng)人】汕頭市泛世礦業(yè)有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年12月8日