一种利用碳酸锂沉锂母液回收制备高纯度碳酸锂的设备的制作方法

本实用新型涉及碳酸锂制备领域，尤其涉及一种利用碳酸锂沉锂母液回收制备高纯度碳酸锂的设备。

背景技术：

碳酸锂，一种无机化合物，化学式为li2co3，为无色单斜晶系结晶体或白色粉末。密度2.11g/cm³。熔点618℃(1.013×10⁵pa)。溶于稀酸。微溶于水，在冷水中溶解度较热水下大。不溶于醇及丙酮。可用于制陶瓷、药物、催化剂等。常用的锂离子电池原料，可以通过将锂辉石和石灰石高温烧结生成铝酸锂再浸出氢氧化锂溶液，与碳酸钠反应制得。亦可利用卤水经提取氯化镁后的含锂料液，经纯碱除钙、镁离子，用盐酸酸化，再与纯碱反应制得。

现有的碳酸锂制备用设备，在使用时会产生碳酸锂沉锂母液，其母液中含有一定量的碳酸锂，所以不能将其直接放弃，这样对于原料的利用不够充分，降低了碳酸锂的生产转化率，不利于长期使用。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种利用碳酸锂沉锂母液回收制备电池级碳酸锂的设备。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种利用碳酸锂沉锂母液回收制备高纯度碳酸锂的设备，包括底板，所述底板的顶部一侧固定连接有支撑杆，所述支撑杆的顶部固定连接有加热装置，所述加热装置的顶部设置有蒸发框，所述蒸发框的顶部一侧设置有排气窗，所述蒸发框的外表面顶部固定连接有连接杆，所述连接杆的顶部固定连接有过滤框，所述过滤框的内部设置有过滤网，所述过滤框的顶部设置有进料管，所述过滤框的底部设置有传输管，所述蒸发框的一侧设置有出料管，所述出料管的一侧设置有蝶阀，所述底板顶部另一侧设置有防压装置，所述防压装置的顶部设置有储存框，所述过滤框的一侧设置有密封装置。

优选的，所述加热装置包括外壳，所述外壳的外表面顶部与蒸发框的外表面底部之间为固定连接，所述外壳的内表面底部设置有高功率加热板，所述外壳的内表面底部且位于高功率加热板的一侧设置有散热风机，所述外壳的一侧设置有散热口。

优选的，所述高功率加热板可以利用交变电流通过线圈产生方向不断改变的交变磁场，所述散热风机的数量为两组。

优选的，所述防压装置包括防压框，所述防压框的外表面底部与底板的顶部之间为固定连接，所述防压框的内部设置有工形块，所述工形块的底部设置有防压弹簧，所述防压框的内表面底部且位于防压弹簧的一侧设置有接触传感器。

优选的，所述工形块的底部两侧与防压框的内表面两侧之间为滑动连接，所述接触传感器具有接触到物体发出接触信号的功能，所述防压弹簧可根据实际需要进行更换不同弹力系数的弹簧。

优选的，所述密封装置包括框体，所述框体的外表面一侧与过滤框的外表面一侧之间为固定连接，所述框体的内表面底部设置有气泵，所述气泵的一端设置有进气管，所述框体的外表面底部固定连接有液压伸缩杆，所述液压伸缩杆的底端固定连接有吸附罩，所述吸附罩的底部设置有密封板，所述框体的内表面顶部设置有滑轮组，所述滑轮组的一侧设置有连接绳。

优选的，所述气泵的一端与进气管之间连通，所述进气管的另一端与吸附罩的一侧连通。

优选的，所述密封板的底部四周设置有涂抹有连接胶，所述连接绳经过一定规律缠绕在滑轮组上，所述连接绳的一端与吸附罩的另一侧之间为固定连接。

优选的，所述排气窗的数量为两组，所述两组排气窗分别位于蒸发框的顶部两侧，所述传输管的底端与蒸发框的顶部之间连通。

优选的，所述传输管的顶端与过滤框的底部之间连通，所述过滤网可以过滤沉锂母液中一些较大的杂质。

1、本实用新型中，采用的加热装置，实现对蒸发框内部进行快速加热，在使用时，先将碳酸锂沉锂母液从进料管导入倒过滤框内部，然后通过过滤网过滤掉母液中较大的杂质，使得碳酸锂析出结晶更加纯净，然后通过传输管进入到蒸发框内部，启动高功率加热板，使其产生方向不断改变的交变磁场，然后使得蒸发框的温度升高，使得母液中的水分得到快速蒸发，水蒸气通过排气窗排出,然后再持续对蒸发框内部进行加热，使得蒸发框内部温度达到碳酸锂熔点618℃之上，使得碳酸锂晶体融化，便于对碳酸锂的转移收集。

2、本实用新型中，采用的防压装置，实现储存框满载之后及时停止排入物料，在使用时，打开蝶阀，将蒸发框内部的液态碳酸锂通过出料管排入到储存框内部，然后由于储存框的重量一直在增加，使防压弹簧压缩，压缩到一定距离之后工形块与接触传感器接触，发出信号，及时关闭蝶阀，防止物料排出过多导致浪费与污染环境。

3、本实用新型中，采用的密封装置，实现对储存框的自动密封，减少人为接触带来的危险，在使用时，先将涂有连接胶的密封板放置在吸附罩底部，启动气泵进行吸气，使得密封板可以固定在吸附罩下方，然后启动液压伸缩杆，使得液压伸缩杆的伸缩端伸长，使得密封板与储存框的顶部接触，通过连接胶进行固定，然后启动气泵进行充气，使得吸附罩可以与密封板脱离，在吸附罩向下移动的同时，连接绳通过滑轮组的作用将出料管向上拉动，使得不会挡住密封板。

附图说明

图1为本实用新型提出一种利用碳酸锂沉锂母液回收制备高纯度碳酸锂的设备的整体结构示意图；

图2为本实用新型提出一种利用碳酸锂沉锂母液回收制备高纯度碳酸锂的设备中加热装置3的结构示意图；

图3为本实用新型提出一种利用碳酸锂沉锂母液回收制备高纯度碳酸锂的设备中防压装置13的结构示意图；

图4为本实用新型提出一种利用碳酸锂沉锂母液回收制备高纯度碳酸锂的设备中密封装置15的结构示意图。

图例说明：

1、底板；2、支撑杆；3、加热装置；31、外壳；32、高功率加热板；33、散热风机；34、散热口；4、蒸发框；5、排气窗；6、连接杆；7、过滤框；8、过滤网；9、进料管；10、传输管；11、出料管；12、蝶阀；13、防压装置；131、防压框；132、工形块；133、防压弹簧；134、接触传感器；14、储存框；15、密封装置；151、框体；152、气泵；153、进气管；154、液压伸缩杆；155、吸附罩；156、密封板；157、滑轮组；158、连接绳。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。

下面结合附图描述本实用新型的具体实施例。

具体实施例：

参照图1-4，一种利用碳酸锂沉锂母液回收制备高纯度碳酸锂的设备，包括底板1，底板1的顶部一侧固定连接有支撑杆2，支撑杆2的顶部固定连接有加热装置3，加热装置3的顶部设置有蒸发框4，蒸发框4为防腐蚀的不锈钢板制成，蒸发框4的顶部一侧设置有排气窗5，蒸发框4的外表面顶部固定连接有连接杆6，连接杆6的顶部固定连接有过滤框7，过滤框7的内部设置有过滤网8，过滤框7的顶部设置有进料管9，过滤框7的底部设置有传输管10，蒸发框4的一侧设置有出料管11，出料管11的一侧设置有蝶阀12，底板1顶部另一侧设置有防压装置13，防压装置13的顶部设置有储存框14，过滤框7的一侧设置有密封装置15。

加热装置3包括外壳31，外壳31的外表面顶部与蒸发框4的外表面底部之间为固定连接，外壳31的内表面底部设置有高功率加热板32，高功率加热板32的电源线与外部电源电性连接，外壳31的内表面底部且位于高功率加热板32的一侧设置有散热风机33，散热风机33的型号为hdsr50，散热风机33的电源线与外部电源电性连接，外壳31的一侧设置有散热口34。

防压装置13包括防压框131，防压框131的外表面底部与底板1的顶部之间为固定连接，防压框131的内部设置有工形块132，工形块132的底部设置有防压弹簧133，防压框131的内表面底部且位于防压弹簧133的一侧设置有接触传感器134，接触传感器134的电源线与外部电源电性连接。

密封装置15包括框体151，框体151的外表面一侧与过滤框7的外表面一侧之间为固定连接，框体151的内表面底部设置有气泵152，气泵152的型号为vay8828，气泵152的电源线与外部电源电性连接，气泵152的一端设置有进气管153，框体151的外表面底部固定连接有液压伸缩杆154，液压伸缩杆154的型号为hxm1804，液压伸缩杆154的底端固定连接有吸附罩155，吸附罩155的底部设置有密封板156，框体151的内表面顶部设置有滑轮组157，滑轮组157的一侧设置有连接绳158。

本实用新型的工作原理：通过设置的加热装置3，实现对蒸发框4内部进行快速加热，在使用时，先将碳酸锂沉锂母液从进料管9导入倒过滤框7内部，然后通过过滤网8过滤掉母液中较大的杂质，使得碳酸锂析出结晶更加纯净，然后通过传输管10进入到蒸发框4内部，启动高功率加热板32，使其产生方向不断改变的交变磁场，然后使得蒸发框4的温度升高，使得母液中的水分得到快速蒸发，水蒸气通过排气窗5排出，然后再持续对蒸发框4内部进行加热，使得蒸发框4内部温度达到碳酸锂熔点618℃之上，使得碳酸锂晶体融化，便于对碳酸锂的转移收集，再通过设置的防压装置13，实现储存框14满载之后及时停止排入物料，在使用时，打开蝶阀12，将蒸发框4内部的液态碳酸锂通过出料管11排入到储存框14内部，然后由于储存框14的重量一直在增加，使防压弹簧133压缩，压缩到一定距离之后工形块132与接触传感器134接触，发出信号，及时关闭蝶阀12，防止物料排出过多导致浪费与污染环境，最后通过设置的密封装置15，实现对储存框14的自动密封，减少人为接触带来的危险，在使用时，先将涂有连接胶的密封板156放置在吸附罩155底部，启动气泵152进行吸气，使得密封板156可以固定在吸附罩155下方，然后启动液压伸缩杆154，使得液压伸缩杆154的伸缩端伸长，使得密封板156与储存框14的顶部接触，通过连接胶进行固定，然后启动气泵152进行充气，使得吸附罩155可以与密封板156脱离，在吸附罩155向下移动的同时，连接绳158通过滑轮组157的作用将出料管11向上拉动，使得不会挡住密封板156。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。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仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，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。