硫酸锂净化浓缩液的生产设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于实施硫酸锂净化浓缩液生产方法的生产设备，所述生产设备包括：转型焙烧窑；用于对β-锂辉石焙料进行细磨的装置，细磨装置进口与转型焙烧窑出口相连；用于对β-锂辉石细粉和硫酸进行酸化焙烧的酸化焙烧窑，酸化焙烧窑的进口与细磨装置的出口料仓相连；用于对酸化熟料进行浸出的浸出槽，浸出槽的进口与酸化焙烧窑的出口相连；用于对浸出浆进行过滤的过滤装置；用于对浸出液进行净化除杂过滤的净化过滤装置，净化过滤装置的进口与过滤装置的出口相连；用于对硫酸锂净化液进行蒸发浓缩的MVR蒸发器，MVR蒸发器的进口与净化过滤装置的出口相连。所述生产设备可以降低硫酸锂净化浓缩液的生产成本。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种硫酸锂净化浓缩液的生产设备。 硫酸锂净化浓缩液的生产设备
【背景技术】
[0002] 现有锂辉石硫酸法中硫酸锂净化浓缩液生产方法是利用单效或三效蒸发器对硫 酸锂净化液进行蒸发浓缩。其中，三效蒸发器蒸发It水实际需消耗0. 4-0. 5t蒸汽，约需 80-100元(蒸汽价格按200元/t)。 实用新型内容
[0003] 本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的 一个目的在于提出一种用于实施硫酸锂净化浓缩液的生产方法的生产设备。
[0004] 为了实现上述目的，根据本实用新型提出一种用于实施硫酸锂净化浓缩液的生产 方法的生产设备，所述生产设备包括：用于对所述锂辉石精矿进行转型焙烧的转型焙烧窑； 用于对所述β-锂辉石焙料进行细磨的装置，所述细磨装置进口与转型焙烧窑出口相连； 用于对所述β -锂辉石细粉和所述硫酸进行酸化焙烧的酸化焙烧窑，所述酸化焙烧窑的进 口与所述细磨装置的出口料仓相连；用于对所述酸化熟料进行浸出的浸出槽，所述浸出槽 的进口与所述酸化焙烧窑的出口相连；用于对所述浸出浆进行过滤的过滤装置，所述过滤 装置的进口与所述浸出槽出口相连；用于对浸出液进行净化除杂过滤的净化过滤装置，所 述净化过滤装置的进口与所述过滤装置的出口相连；用于对所述硫酸锂净化液进行蒸发浓 缩的MVR蒸发器，所述MVR蒸发器的进口与所述净化过滤装置的出口相连。
[0005] 根据本实用新型的用于实施硫酸锂净化浓缩液的生产方法的生产设备通过设置 MVR蒸发器，从而可以利用MVR蒸发器对所述硫酸锂净化液进行蒸发浓缩，从而不仅可以降 低所述硫酸锂净化浓缩液的生产成本，而且可以减小所述生产设备的占地面积。
[0006] 现有的硫酸锂净化浓缩液的生产设备利用三效蒸发器对硫酸锂净化液进行蒸发 浓缩。其中，硫酸锂净化液蒸发It水需要消耗0. 3t_0. 4t蒸汽，大约需要60-80元(蒸汽 的价格为200元/t)。而利用MVR蒸发器蒸发浓缩It水的耗电量为40kwh-60kwh，大约20 元-30元，减少50%以上的设备占地。
[0007] 所述MVR蒸发器包括：蒸发器，所述蒸发器的进料口与所述过滤装置的出口相连； 和压缩机，所述压缩机的进口与所述蒸发器的蒸汽出口相连且出口与所述蒸发器的蒸汽入 口相连。
[0008] 所述MVR蒸发器还包括预热器，所述预热器的进口与所述净化液储罐的出口相连 且出口与所述蒸发器的进料口相连。由此可以利用所述预热器对所述硫酸锂净化液进行预 热，从而可以提高所述蒸发器的蒸发效率。
[0009] 所述磨料装置为高压辊磨机。
[0010] 本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述 中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】 toon] 本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中 将变得明显和容易理解，其中：
[0012] 图1是根据本实用新型实施例的硫酸锂净化浓缩液的生产方法的流程图；
[0013] 图2是根据本实用新型实施例的用于实施硫酸锂净化浓缩液的生产方法的生产 设备的MVR蒸发器的结构示意图。
[0014] MVR蒸发器10、蒸发器100、压缩机200、预热器300
【具体实施方式】
[0015] 下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始 至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参 考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的 限制。
[0016] 在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"上"、"下"、 "前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"等指示的方位或位置关系为 基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示 或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解 为对本实用新型的限制。此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或 暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的 特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有 说明，"多个"的含义是两个或两个以上。
[0017] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语"安 装"、"相连"、"连接"应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体 地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相 连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述 术语在本实用新型中的具体含义。
[0018] 下面参考图1描述根据本实用新型实施例的硫酸锂净化浓缩液的生产方法。如图 1所示，根据本实用新型实施例的硫酸锂净化浓缩液的生产方法包括以下步骤：
[0019] 对锂辉石精矿进行转型焙烧，并得到β -锂辉石焙料；
[0020] 对β -锂辉石焙料进行细磨，并得到β -锂辉石细粉；
[0021] 将所述β -锂辉石细粉与硫酸混合并进行酸化焙烧，得到酸化熟料；
[0022] 向所述酸化熟料中加入水，经调浆、浸出、过滤得到浸出液。换言之，向酸化熟料中 加洗水，调浆得浸出浆。
[0023] 对所述浸出液(浸出浆)进行净化除杂过滤，并得到硫酸锂净化液。也就是说，浸出 液净化过滤得硫酸锂净化液。
[0024] 利用MVR蒸发器对所述硫酸锂净化液进行蒸发浓缩，并得到所述硫酸锂净化浓缩 液。
[0025] 根据本实用新型实施例的硫酸锂净化浓缩液的生产方法通过利用MVR蒸发器对 所述硫酸锂净化液进行蒸发浓缩，从而不仅可以降低所述硫酸锂净化浓缩液的生产成本， 而且可以减小实施所述硫酸锂净化浓缩液的生产方法的生产设备的占地面积。
[0026] 现有的硫酸锂净化浓缩液的生产方法利用三效蒸发器对硫酸锂净化液进行蒸发 浓缩。其中，硫酸锂净化液蒸发It水需要消耗0. 3t_0. 4t蒸汽，大约需要60-80元(蒸汽 的价格为200元/t)。而利用MVR蒸发器蒸发浓缩It水的耗电量为40kwh-60kwh，大约20 元-30元，减少50%以上的设备占地。
[0027] 根据本实用新型实施例的硫酸锂净化浓缩液的生产方法具有运行成本低、能耗 低、节约设备占地等优点。
[0028] 有利地，可以在1050°C -1KKTC的条件下对所述锂辉石精矿进行转型焙烧。
[0029] 在本实用新型的一些实施例中，可以利用高压辊磨机对所述β -锂辉石焙料进行 风选，并得到粒径小于等于预定值的所述锂辉石细粉和粒径大于所述预定值的锂 辉石颗粒。然后可以利用所述高压辊磨机对所述锂辉石颗粒进行细磨，并得到粒径小 于等于预定值的所述β_锂辉石细粉。通过利用所述高压辊磨机对所述β_锂辉石焙料进 行风选，可以先将所述锂辉石焙料中的粒径小于等于预定值的锂辉石细粉选出，从 而可以减少进入细磨工序的物料，降低细磨工序的运行成本和能耗。
[0030] 也就是说，利用高压辊磨机对所述β-锂辉石焙料进行细磨，合格粒径的精矿优 先选出，不合格粒径的精矿经过细磨后达到粒径要求，可节约能耗，降低细磨工序的运行成 本。
[0031] 具体而言，所述β_锂辉石细粉的粒径可以在95目-200目的范围内。
[0032] 有利地，可以将浓度为93%_98%的硫酸与所述β-锂辉石细粉混合，然后可以将所 述β -锂辉石细粉与所述硫酸的混合物在250°C _280°C的条件下进行所述酸化焙烧。
[0033] 在所述酸化焙烧结束后，可以将水与所述酸化熟料按（1. 5-2. 5) :1的比例混合。
[0034] 本实用新型还提供了一种用于实施所述硫酸锂净化浓缩液的生产方法的生产设 备。根据本实用新型实施例的用于实施所述硫酸锂净化浓缩液的生产方法的生产设备包括 用于对所述锂辉石精矿进行转型焙烧的转型焙烧窑、用于对所述β-锂辉石焙料进行细磨 的装置、用于对所述β -锂辉石细粉和所述硫酸进行酸化焙烧的酸化焙烧窑、用于对所述 酸化熟料进行浸出的浸出槽、用于对所述浸出浆进行过滤的过滤装置、用于对浸出液进行 净化除杂过滤的净化过滤装置和用于对所述硫酸锂净化液进行蒸发浓缩的MVR蒸发器10。
[0035] 所述细磨装置进口与转型焙烧窑出口相连，所述酸化焙烧窑的进口与所述细磨装 置的出口料仓相连，所述浸出槽的进口与所述酸化焙烧窑的出口相连，所述过滤装置的进 口与所述浸出槽出口相连，所述净化过滤装置的进口与所述过滤装置的出口相连，MVR蒸发 器10的进口与所述净化过滤装置的出口相连。
[0036] 根据本实用新型实施例的用于实施所述硫酸锂净化浓缩液的生产方法的生产设 备通过设置MVR蒸发器10,从而可以利用MVR蒸发器10对所述硫酸锂净化液进行蒸发浓 缩，从而不仅可以降低所述硫酸锂净化浓缩液的生产成本，而且可以减小所述生产设备的 占地面积。
[0037] 现有的硫酸锂净化浓缩液的生产设备利用三效蒸发器对硫酸锂净化液进行蒸发 浓缩。其中，对硫酸锂净化液蒸发It水需要消耗0. 3t_0. 4t蒸汽，大约需要60-80元(蒸汽 的价格为200元/t)。而利用MVR蒸发器蒸发浓缩It水的耗电量为40kwh-60kwh，大约20 元-30元，减少50%以上的设备占地。
[0038] 如图2所示，在本实用新型的一些示例中，MVR蒸发器10可以包括蒸发器100和 压缩机200。蒸发器100的进料口可以与所述过滤装置的出口相连。压缩机200的进口可 以与蒸发器100的蒸汽出口相连且压缩机200的出口可以与蒸发器100的蒸汽入口相连。
[0039] 在本实用新型的一个示例中，如图2所示，MVR蒸发器10还可以包括预热器300， 预热器300的进口可以与所述过滤装置的出口相连且预热器300的出口可以与蒸发器100 的进料口相连。由此可以利用预热器300对所述硫酸锂净化液进行预热，从而可以提高蒸 发器100的蒸发效率。
[0040] 具体地，所述磨料装置可以是高压辊磨机。
[0041] 根据本发明实施例的生产设备的过滤装置还可以包括浸出液罐。具体而言，经过 所述过滤装置过滤后的浸出液可以储存在所述浸出液罐内，所述净化过滤装置的进口可以 与所述浸出液罐的出口相连。
[0042] 实施例1
[0043] 在1050°C的条件下对锂辉石精矿进行转型焙烧，并得到β -锂辉石焙料。然后利 用高压辊磨机对β-锂辉石焙料进行细磨，并得到β-锂辉石细粉。
[0044] 接着将所述β -锂辉石细粉与浓度为93%的硫酸混合并在280°C的条件下进行酸 化焙烧，得到酸化熟料。向所述酸化熟料中加入水，经调浆、浸出过滤得到浸出液。其中所 述酸化熟料与水的质量比为1. 5:1。
[0045] 对所述浸出液进行过滤，并得到硫酸锂净化液。最后利用MVR蒸发器对所述硫酸 锂净化液进行蒸发浓缩，并得到所述硫酸锂净化浓缩液。
[0046] 实施例2
[0047] 在1100°C的条件下对锂辉石精矿进行转型焙烧，并得到锂辉石焙料。然后利 用高压辊磨机对β-锂辉石焙料进行细磨，并得到β-锂辉石细粉。
[0048] 接着将所述β -锂辉石细粉与浓度为98%的硫酸混合并在260°C的条件下进行酸 化焙烧，得到酸化熟料。向所述酸化熟料中加入水，经调浆、浸出过滤得到浸出液。其中所 述酸化熟料与水的质量比为2:1。
[0049] 对所述浸出液进行过滤，并得到硫酸锂净化液。最后利用MVR蒸发器对所述硫酸 锂净化液进行蒸发浓缩，并得到所述硫酸锂净化浓缩液。
[0050] 实施例3
[0051] 在1080°C的条件下对锂辉石精矿进行转型焙烧，并得到β-锂辉石焙料。然后利 用高压辊磨机对β-锂辉石焙料进行细磨，并得到β-锂辉石细粉。
[0052] 接着将所述β -锂辉石细粉与浓度为98%的硫酸混合并在250°C的条件下进行酸 化焙烧，得到酸化熟料。向所述酸化熟料中加入水，经调浆、浸出过滤得到浸出液。其中所 述酸化熟料与水的质量比为2. 5:1。
[0053] 对所述浸出液进行过滤，并得到硫酸锂净化液。最后利用MVR蒸发器对所述硫酸 锂净化液进行蒸发浓缩，并得到所述硫酸锂净化浓缩液。
[0054] 对比例1
[0055] 在1050°C的条件下对锂辉石精矿进行转型焙烧，并得到β -锂辉石焙料。然后利 用磨粉设备对β_锂辉石焙料进行磨粉，得到β_锂辉石细粉。接着将所述β_锂辉石细 粉与浓度为93%的硫酸混合并在280°C的条件下进行酸化焙烧，得到酸化熟料。向所述酸化 熟料中加入水，并得到浸出液。其中所述酸化熟料与水的质量比为2:1。对所述浸出液进行 过滤，并得到硫酸锂净化液。
[0056] 如利用本发明中的方法，较传统球磨机+三效蒸发器方法，得到所述硫酸锂净化 浓缩液，制备l〇〇t上述硫酸锂净化浓缩液可节省成本为5000-6500元。
[0057] 在本说明书的描述中，参考术语"一个实施例"、"一些实施例"、"示意性实施例"、 "示例"、"具体示例"、或"一些示例"等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结 构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术 语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或 者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0058] 尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解： 在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换 和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
【权利要求】
1. 一种硫酸锂净化浓缩液的生产设备，其特征在于，包括： 用于对所述锂辉石精矿进行转型焙烧的转型焙烧窑； 用于对所述β -锂辉石焙料进行细磨的装置，所述细磨装置进口与转型焙烧窑出口相 连； 用于对所述β -锂辉石细粉和所述硫酸进行酸化焙烧的酸化焙烧窑，所述酸化焙烧窑 的进口与所述细磨装置的出口料仓相连； 用于对所述酸化熟料进行浸出的浸出槽，所述浸出槽的进口与所述酸化焙烧窑的出口 相连； 用于对所述浸出浆进行过滤的过滤装置，所述过滤装置的进口与所述浸出槽出口相 连； 用于对浸出液进行净化除杂过滤的净化过滤装置，所述净化过滤装置的进口与所述过 滤装置的出口相连； 用于对所述硫酸锂净化液进行蒸发浓缩的MVR蒸发器，所述MVR蒸发器的进口与所述 净化过滤装置的出口相连。
2. 根据权利要求1所述的硫酸锂净化浓缩液的生产设备，其特征在于，所述MVR蒸发器 包括： 蒸发器，所述蒸发器的进料口与所述净化过滤装置的出口相连； 压缩机，所述压缩机的进口与所述蒸发器的蒸汽出口相连且出口与所述蒸发器的蒸汽 入口相连。
3. 根据权利要求2所述的硫酸锂净化浓缩液的生产设备，其特征在于，所述MVR蒸发器 还包括预热器，所述预热器的进口与所述净化液储罐的出口相连且出口与所述蒸发器的进 料口相连。
4. 根据权利要求1-3中任一项所述的硫酸锂净化浓缩液的生产设备，其特征在于，所 述细磨装置为高压棍磨机。
【文档编号】C01D15/06GK203890073SQ201420125756
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年3月19日 优先权日:2014年3月19日
【发明者】周文龙, 徐月和, 冉建中, 杜国山, 李少华, 邱爽, 桑园 申请人:中国恩菲工程技术有限公司