制备高纯碳酸锂的三合一系统装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及高纯碳酸锂的制备装置，尤其涉及一种制备高纯碳酸锂的三合一系统装置。
【背景技术】
[0002]随着国内外市场的好转以及国家政策对民用核技术和HEV的支持，锂离子电池和聚合物电池对碳酸锂的需求不断增加，中国金属锂的消耗需求将以每年30%的速度快速增长，其生产规模得到迅猛发展，锂及锂盐面临着良好的市场机遇。目前做为锂冶金原料主要有含锂矿石和盐湖卤水。
[0003]我国锂资源主要赋存于盐湖卤水中，仅青海和西藏盐湖卤水锂的远景储量能与世界其他国家已探明的总储量相当。另外我国不仅锂矿石资源丰富，还拥有很多特有的优质矿种，锂云母就是是我国特有的锂矿资源之一，Li20含量一般在4.5 %左右。
[0004]由于我国锂盐厂目前多以锂矿石为原料进行生产，仍面临着资源枯竭、矿石品位低、加工成本高的困境，所以我们仍有必要研发新的工艺，以促进矿石提锂工艺的发展和进步，如何提高生产线的使用效率，实现节能减排，降低环境污染，成为制备碳酸锂工艺的攻关难点。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于针对已有的技术现状，提供一种可同时完成从锂矿石、盐湖卤水和废弃锂中提取制备高纯碳酸锂的三合一系统装置。
[0006]为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案:连接有锂矿石库I的窑炉16，用于对锂矿石进行高温锻炼的窑炉16、用于存蓄经过自然滩晒后的原料卤水的卤水池2、废弃锂库3分别接入反应釜5中；反应釜5分别通过管道与辅料池11、水池12、硫酸池13连接，反应釜5设置高温蒸炉6和加热器进行加热；反应釜5出料口通过双向管道输出反应物至过滤装置8，所述双向管道完成反应釜5与过滤装置8之间的多次来回输送;过滤装置8与离心分离机7之间的连接为双向输送设置，烘干装置9设置在上述生产线的最终端。
[0007]做为进一步的优选方案，所述的反应釜5与窑炉16之间连接有球磨机4。
[0008]做为进一步的优选方案，所述的反应釜5上设置有冲洗装置15，冲洗装置15连至水池12完成供水。
[0009]做为进一步的优选方案，所述的锂矿石库I与反应釜5之间的输送通道上设置有第一阀门41;所述的卤水池2与反应釜5之间的输送通道上设置有第二阀门21;所述的废弃锂库3与反应釜5之间的输送通道上设置有第三阀门31。
[0010]做为进一步的优选方案，所述的高温蒸炉6和烘干装置9共同连接至蒸汽锅炉10完成供热。
[0011]做为进一步的优选方案，所述的烘干装置9通过输送管道连接至集料池14。
[0012]做为进一步的优选方案，所述的辅料池11内设置多格储蓄池。
[0013]做为进一步的优选方案，所述的卤水池2安装设置有压力栗22。
[0014]本实用新型的有益效果为:
[0015]1、在碳酸锂制备的生产线中，充分利用矿石法、卤水法以及废弃锂提取中的共同步骤，在生产线中设置共用设备完成三种方法共有工序，将原有的三条生产线精简化后进行合并，优化资源配置，最终达到产业节能减排，提高生产效率，减小环境污染的目标；
[0016]2、通过辅料池、水池、硫酸池的多线连接，配合冲洗装置的使用，完成矿石法、卤水法以及废弃锂制备碳酸锂的化学反应过程，是针对现有技术的有效突破；
[0017]3、原材料可通过生产线完成碳酸锂提取制备的全过程，无需其他独立设备进行配合加工，制备提取效率显著提高；
[0018]4、蒸汽锅炉对蒸炉和烘干装置的联合供热，生产线实现结构优化调整，进一步提高能源使用效率，达到节能降耗的目的。
[0019]【附图说明】:
[0020]附图1为本实用新型的系统结构示意图。
[0021]【具体实施方式】:
[0022]为了使审查委员能对本实用新型之目的、特征及功能有更进一步了解，兹举较佳实施例并配合图式详细说明如下:
[0023]请参阅图1所示，系为本实用新型之较佳实施例的示意图，锂矿石库I连接煅烧矿石的窑炉16，将锂辉石原矿等锂矿石进行1200度左右的高温窑炉煅烧;窑炉16、用于存蓄经过自然滩晒后的原料卤水的卤水池2、废弃锂库3分别接入反应釜5中，反应釜5分别通过管道与辅料池11、水池12、硫酸池13连接，辅料池11内设置多格储蓄池，多格储蓄池中分别存有纯碱、碳酸钠等溶液，其与硫酸池13配合后用于完成锂矿石、原料卤水和废弃锂的化学反应，这部分辅料在反应釜5中完成各种化学反应后，生成的化学废料被分类进行收集处理。反应釜5上设置有冲洗装置15，冲洗装置15连至水池12完成供水，水池12在反应过程中除了完成反应物冲洗过程之外，同时承担矿石法中酸化熟料浸出的供水功能。窑炉16对锂辉石原矿等锂矿石进行高温煅炼，煅烧后的反应物进入球磨机4进行研磨，因此在反应釜5与窑炉16之间连接有球磨机4。反应釜5还有设置高温蒸炉6和加热器用于对反应釜5中反应物再进行加热。反应釜5出料口通过双向管道输出反应物至过滤装置8，双向管道用于反应釜5与过滤装置8之间的多次来回输送，即完成三种方法中的多次过滤工序。过滤装置8与离心分离机7之间的连接为双向输送设置，同样用于单次或多次过滤后的烘干，一般情况下烘干装置9作为生产线的最终端，但由于最终的碳酸锂产品具有不同输送方式，可进一步设置在烘干装置9出料端通过输送管道连接至集料池14完成成品输送。
[0024]做为进一步的优选方案，球磨机4与反应釜5之间的输送通道上设置有第一阀门41;卤水池2与反应釜5之间的输送通道上设置有第二阀门21;废弃锂库3与反应釜5之间的输送通道上设置有第三阀门31，多闸门设置用于精确控制各种原料进入反应釜5时间，其中的卤水池2安装设置有压力栗22可用于栗送未滩晒的卤水进入反应釜5完成加热蒸发。此处设置阀门的目的是，本发明亦可通过限制另外两种材料进入反应釜，单独完成锂矿石、原料卤水、废弃锂中任意一种的碳酸锂提取。
[0025]为了进一步提高能源利用率，所述的高温蒸炉6和烘干装置9共同连接至蒸汽锅炉10完成供热，优化产能配置。
[0026]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点，本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.制备高纯碳酸锂的三合一系统装置，其特征在于:连接有锂矿石库(I)的窑炉(16)，用于对锂矿石进行高温锻炼的窑炉(16)、用于存蓄经过自然滩晒后的原料卤水的卤水池(2)、废弃锂库(3)分别接入反应釜(5)中；反应釜(5)分别通过管道与辅料池(11)、水池(12)、硫酸池(13)连接，反应釜(5)设置高温蒸炉(6)和加热器进行加热；反应釜(5)出料口通过双向管道输出反应物至过滤装置(8)，所述双向管道完成反应爸(5)与过滤装置(8)之间的多次来回输送;过滤装置(8)与离心分离机(7)之间的连接为双向输送设置，烘干装置(9)设置在上述生产线的最终端。2.根据权利要求1所述的制备高纯碳酸锂的三合一系统装置，其特征在于:所述的反应釜(5)与窑炉(16)之间连接有球磨机(4)。3.根据权利要求1或2所述的制备高纯碳酸锂的三合一系统装置，其特征在于:所述的反应釜(5)上设置有冲洗装置(15)，冲洗装置(15)连至水池(12)完成供水。4.根据权利要求1或2所述的制备高纯碳酸锂的三合一系统装置，其特征在于:所述的锂矿石库(I)与反应釜(5)之间的输送通道上设置有第一阀门(41);所述的卤水池(2)与反应釜(5)之间的输送通道上设置有第二阀门(21);所述的废弃锂库(3)与反应釜(5)之间的输送通道上设置有第三阀门(31)。5.根据权利要求1或2所述的制备高纯碳酸锂的三合一系统装置，其特征在于:所述的高温蒸炉(6)和烘干装置(9)共同连接至蒸汽锅炉(10)完成供热。6.根据权利要求5所述的制备高纯碳酸锂的三合一系统装置，其特征在于:所述的烘干装置(9)通过输送管道连接至集料池(14)。7.根据权利要求5所述的制备高纯碳酸锂的三合一系统装置，其特征在于:所述的辅料池(11)内设置多格储蓄池。8.根据权利要求6所述的制备高纯碳酸锂的三合一系统装置，其特征在于:所述的卤水池(2)安装设置有压力栗(22)。
【专利摘要】本实用新型涉及高纯碳酸锂的制备装置，尤其涉及一种制备高纯碳酸锂的三合一系统装置，其连接锂矿石库的窑炉、用于存蓄经过自然滩晒后原料卤水的卤水池、废弃锂库分别接入反应釜中；反应釜分别通过管道与辅料池、水池、硫酸池连接，反应釜设置高温蒸炉和加热器进行加热；反应釜出料口通过双向管道输出反应物至过滤装置，双向管道完成反应釜与过滤装置之间的多次来回输送；过滤装置与离心分离机之间的连接为双向输送设置，烘干装置设置在上述生产线的最终端。充分利用矿石法、卤水法以及废弃锂中如过滤、烘干、冲洗等共同步骤的特性，将原有的三条生产线精简化后进行合并，优化资源配置，最终达到产业节能减排，提高生产效率，减小环境污染的目标。
【IPC分类】C01D15/08
【公开号】CN205170408
【申请号】CN201521011504
【发明人】范兵
【申请人】汕头市泛世矿业有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年12月8日