一种金属锂废渣的无害化存储拼接球的制作方法

文档序号:23354999发布日期:2020-12-18 18:50阅读:140来源:国知局
一种金属锂废渣的无害化存储拼接球的制作方法

本发明涉及锂回收技术领域,更具体地说,涉及一种金属锂废渣的无害化存储拼接球。



背景技术:

锂(li)是一种银白色的金属元素,质软,是密度最小的金属,用于原子反应堆、制轻合金及电池等,锂和它的化合物并不像其他的碱金属那么典型,因为锂的电荷密度很大并且有稳定的氦型双电子层,使得锂容易极化其他的分子或离子,自己本身却不容易受到极化,这一点就影响到它和它的化合物的稳定性。

金属锂为一种银白色的轻金属;熔点为180.54℃,沸点1342℃,密度0.534克/厘米3,硬度0.6,金属锂可溶于液氨,锂与其它碱金属不同,在室温下与水反应比较慢,但能与氮气反应生成黑色的一氮化三锂晶体,锂的弱酸盐都难溶于水,在碱金属氯化物中,只有氯化锂易溶于有机溶剂,锂的挥发性盐的火焰呈深红色,可用此来鉴定锂,锂很容易与氧、氮、硫等化合,在冶金工业中可用做脱氧剂,锂也可以做铅基合金和铍、镁、铝等轻质合金的成分,锂在原子能工业中有重要用途。

金属锂制造过程中的油炼阶段会产生大量含锂废渣,其质量约为金属锂产量的3%,主要成分包含金属锂、钾、钠及其氧化物、氮化物、碳化物。金属锂废渣通常是浸泡在白油中,从白油中捞出后,表面会均匀的覆盖一层油膜,这层油膜阻止了金属锂与空气中水、氧气和氮气等的直接接触,起到了保护金属锂废渣的作用。金属锂废渣回收装桶后,随着放置时间的延长,金属锂废渣表面的油膜逐渐变薄,并且在搬运过程中,金属锂废渣之间的摩擦促进了油膜的破坏,失去油膜保护的金属锂与空气中的水、氧气和氮气等发生如下反应:li+h2o=lioh+h2↑;4li+o2=2li2o;li2o+h2o=2lioh;6li+n2=2li3n;li3n+3h2o=3lioh+nh3↑。



技术实现要素:

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种金属锂废渣的无害化存储拼接球,本方案通过先对废渣存储球预热,再将两个对称的弧形拼接片取下,尽量降低废渣存储球内的空气含量,从而使得浸泡在白油内的金属锂废渣进入至废渣存储球内,并借助温度的逐渐降低,促使弹性气囊球收缩,带动圆台形密封塞从吸附微孔内移出,一方面可以预先将部分的白油通过吸附微孔吸附进弹性气囊球内,再将取下的弧形拼接片补上,完成对金属锂废渣的存储,另一方面当弧形拼接片之间的密封性下降时,可能会促使部分的金属锂废渣与空气反应并产生大量的热量,可以促使弹性气囊球内的氯化铵粉末再次分解成氯化铵气体和氨气,从而在弹性气囊球的膨胀下,促使部分的白油从吸附空心球中溢出,从而提高对金属锂废渣的密封作用。

2.技术方案

为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案。

一种金属锂废渣的无害化存储拼接球,包括多个装箱的废渣存储球,所述废渣存储球包括多个均匀分布的弧形拼接片,所述弧形拼接片底端固定连接有内置骨架杆,所述内置骨架杆远离弧形拼接片的一端卡接有吸附空心球,所述吸附空心球内设有弹性气囊球,所述弹性气囊球内设有内置磁性球,所述弹性气囊球内填充有氯化铵粉末,所述弹性气囊球上端固定连接有圆台形密封塞,所述吸附空心球内壁开凿有与圆台形密封塞相匹配的吸附微孔,所述吸附微孔内壁固定连接有弹性过滤纱网,通过先对废渣存储球预热,再将两个对称的弧形拼接片取下,尽量降低废渣存储球内的空气含量,从而使得浸泡在白油内的金属锂废渣进入至废渣存储球内,并借助温度的逐渐降低,促使弹性气囊球收缩,带动圆台形密封塞从吸附微孔内移出,一方面可以预先将部分的白油通过吸附微孔吸附进弹性气囊球内,再将取下的弧形拼接片补上,完成对金属锂废渣的存储,另一方面当弧形拼接片之间的密封性下降时,可能会促使部分的金属锂废渣与空气反应并产生大量的热量,可以促使弹性气囊球内的氯化铵粉末再次分解成氯化铵气体和氨气,从而在弹性气囊球的膨胀下,促使部分的白油从吸附空心球中溢出,从而提高对金属锂废渣的密封作用。

进一步的,所述内置骨架杆内嵌设安装有多个环形分布的金属拉扯绳,所述内置骨架杆由吸油膨胀橡胶材料制成,每个所述金属拉扯绳与均与弧形拼接片固定连接,所述金属拉扯绳外端固定连接有多个均匀分布的外摆动粉针,所述内置骨架杆外端开凿有与外摆动粉针相匹配的存储槽,借助热量的增加,可以促使金属拉扯绳恢复至其高温相态,从而促使金属拉扯绳由外而内收缩,从而带动弧形拼接片相互靠近并抵紧,从而提高相邻弧形拼接片之间的密封性,同时带动外摆动粉针移动并使其从存储槽内露出,使得外摆动粉针与废渣存储球内的氧气反应,一方面可以尽量消耗废渣存储球内的氧气,从而减少金属锂废渣与氧气反应的可能性,另一方面,可以借助产生的热量,加速从吸附空心球中释放的白油的流动效率,从而提高白油对整个废渣存储球内的密封效果。

进一步的,所述弧形拼接片右端开凿有限位卡块,所述弧形拼接片左端固定连接有与限位卡块相匹配的限位卡槽,所述限位卡块由高吸水树脂材料制成,通过设置相互匹配的限位卡块和限位卡槽,可以方便相邻弧形拼接片之间的连接,通过使用高吸水树脂材料制作限位卡块,可以在限位卡块吸收后迅速膨胀,以此提高相邻弧形拼接片之间的密封性。

进一步的,所述弹性气囊球内嵌设安装有多个均匀分布的绝磁粉末,所述绝磁粉末由铁镍合金材料制成,所述绝磁粉末中的镍含量为80%,通过在弹性气囊球内设置绝磁粉末,可以对弹性气囊球内内置磁性球磁屏蔽,并在弹性气囊球膨胀后,借助绝磁粉末之间的间距增大,可以解除对内置磁性球磁屏蔽效果,从而在外摆动粉针氧气反应产生的四氧化三铁粉末和内置磁性球之间相互吸引的作用下,可以进一步提高相邻弧形拼接片之间的挤压程度,从而提高整个废渣存储球的密封效果。

进一步的,所述内置磁性球由保温材料制成,所述内置磁性球内部固定连接有单面磁铁,通过在内置磁性球内设置单面磁块,可以减少相邻两个废渣存储球相互吸引的可能性,通过使用保温材料制作内置磁性球,可以减少温度过高而促使单面磁铁消磁的可能性。

进一步的,所述圆台形密封塞外端固定连接有牵引拉环,所述牵引拉环的直径小于吸附微孔的最小内径,所述吸附微孔内壁固定连接有多个均匀分布的加固倒刺,通过设置牵引拉环,可以在重复使用时,方便将圆台形密封塞上提至吸附微孔内,通过设置加固倒刺,可以提高圆台形密封塞和吸附微孔之间的摩擦力。

进一步的,所述金属拉扯绳由镍钛记忆合金材料制成,所述金属拉扯绳的平衡温度为40℃,通过使用镍钛记忆合材料制作金属拉扯绳,可以促使金属拉扯绳温度升高后恢复至其高温相态,从而促使金属拉扯绳由外而内收缩。

进一步的,所述外摆动粉针由还原性铁粉制成,所述外摆动粉针设置成两面针状,通过使用还原性铁粉制作外摆动粉针,可以促使其与氧气反应,可以消耗弧形拼接片内的氧气,减少金属锂废渣与氧气反应的可能性。

一种金属锂废渣的无害化存储拼接球的使用方法,包括以下步骤:

s1、通过先对废渣存储球预热,再将两个对称的弧形拼接片取下,尽量降低废渣存储球内的空气含量,从而使得浸泡在白油内的金属锂废渣进入至废渣存储球内;

s2、借助温度的逐渐降低,促使弹性气囊球收缩,带动圆台形密封塞从吸附微孔内移出,可以预先将部分的白油通过吸附微孔吸附进弹性气囊球内,再将取下的弧形拼接片补上,完成对金属锂废渣的存储;

s3、当弧形拼接片之间的密封性下降时,可能会促使部分的金属锂废渣与空气反应并产生大量的热量,并在弹性气囊球的膨胀下,促使部分的白油从吸附空心球中溢出,从而提高对金属锂废渣的密封作用。

3.有益效果

相比于现有技术,本发明的优点在于:

(1)本方案通过先对废渣存储球预热,再将两个对称的弧形拼接片取下,尽量降低废渣存储球内的空气含量,从而使得浸泡在白油内的金属锂废渣进入至废渣存储球内,并借助温度的逐渐降低,促使弹性气囊球收缩,带动圆台形密封塞从吸附微孔内移出,一方面可以预先将部分的白油通过吸附微孔吸附进弹性气囊球内,再将取下的弧形拼接片补上,完成对金属锂废渣的存储,另一方面当弧形拼接片之间的密封性下降时,可能会促使部分的金属锂废渣与空气反应并产生大量的热量,可以促使弹性气囊球内的氯化铵粉末再次分解成氯化铵气体和氨气,从而在弹性气囊球的膨胀下,促使部分的白油从吸附空心球中溢出,从而提高对金属锂废渣的密封作用。

(2)内置骨架杆内嵌设安装有多个环形分布的金属拉扯绳,内置骨架杆由吸油膨胀橡胶材料制成,每个金属拉扯绳与均与弧形拼接片固定连接,金属拉扯绳外端固定连接有多个均匀分布的外摆动粉针,内置骨架杆外端开凿有与外摆动粉针相匹配的存储槽,借助热量的增加,可以促使金属拉扯绳恢复至其高温相态,从而促使金属拉扯绳由外而内收缩,从而带动弧形拼接片相互靠近并抵紧,从而提高相邻弧形拼接片之间的密封性,同时带动外摆动粉针移动并使其从存储槽内露出,使得外摆动粉针与废渣存储球内的氧气反应,一方面可以尽量消耗废渣存储球内的氧气,从而减少金属锂废渣与氧气反应的可能性,另一方面,可以借助产生的热量,加速从吸附空心球中释放的白油的流动效率,从而提高白油对整个废渣存储球内的密封效果。

(3)弧形拼接片右端开凿有限位卡块,弧形拼接片左端固定连接有与限位卡块相匹配的限位卡槽,限位卡块由高吸水树脂材料制成,通过设置相互匹配的限位卡块和限位卡槽,可以方便相邻弧形拼接片之间的连接,通过使用高吸水树脂材料制作限位卡块,可以在限位卡块吸收后迅速膨胀,以此提高相邻弧形拼接片之间的密封性。

(4)弹性气囊球内嵌设安装有多个均匀分布的绝磁粉末,绝磁粉末由铁镍合金材料制成,绝磁粉末中的镍含量为80%,通过在弹性气囊球内设置绝磁粉末,可以对弹性气囊球内内置磁性球磁屏蔽,并在弹性气囊球膨胀后,借助绝磁粉末之间的间距增大,可以解除对内置磁性球磁屏蔽效果,从而在外摆动粉针氧气反应产生的四氧化三铁粉末和内置磁性球之间相互吸引的作用下,可以进一步提高相邻弧形拼接片之间的挤压程度,从而提高整个废渣存储球的密封效果。

(5)内置磁性球由保温材料制成,内置磁性球内部固定连接有单面磁铁,通过在内置磁性球内设置单面磁块,可以减少相邻两个废渣存储球相互吸引的可能性,通过使用保温材料制作内置磁性球,可以减少温度过高而促使单面磁铁消磁的可能性。

(6)圆台形密封塞外端固定连接有牵引拉环,牵引拉环的直径小于吸附微孔的最小内径,吸附微孔内壁固定连接有多个均匀分布的加固倒刺,通过设置牵引拉环,可以在重复使用时,方便将圆台形密封塞上提至吸附微孔内,通过设置加固倒刺,可以提高圆台形密封塞和吸附微孔之间的摩擦力。

(7)金属拉扯绳由镍钛记忆合金材料制成,金属拉扯绳的平衡温度为40℃,通过使用镍钛记忆合材料制作金属拉扯绳,可以促使金属拉扯绳温度升高后恢复至其高温相态,从而促使金属拉扯绳由外而内收缩。

(8)外摆动粉针由还原性铁粉制成,外摆动粉针设置成两面针状,通过使用还原性铁粉制作外摆动粉针,可以促使其与氧气反应,可以消耗弧形拼接片内的氧气,减少金属锂废渣与氧气反应的可能性。

附图说明

图1为本发明的废渣存储球部分的立体图;

图2为本发明的废渣存储球使用前的剖面图;

图3为本发明的向废渣存储球金属锂废渣时的剖面图;

图4为本发明的废渣存储球装入金属锂废渣后的剖面图;

图5为图4中a处的结构示意图;

图6为本发明的弹性气囊球部分的剖面图;

图7为本发明的内置骨架杆部分的剖面图。

图中标号说明:

1废渣存储球、2弧形拼接片、201限位卡块、202限位卡槽、3内置骨架杆、4吸附空心球、5弹性气囊球、6内置磁性球、7氯化铵粉末、8圆台形密封塞、801牵引拉环、9吸附微孔、901加固倒刺、10弹性过滤纱网、11金属拉扯绳、12外摆动粉针。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图;对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述;显然;所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例;而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例;本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例;都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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发明和简化描述,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发明的限制。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。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,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发明中的具体含义。

实施例1:

请参阅图1-6,一种金属锂废渣的无害化存储拼接球,包括多个装箱的废渣存储球1,废渣存储球1包括多个均匀分布的弧形拼接片2,弧形拼接片2底端固定连接有内置骨架杆3,内置骨架杆3远离弧形拼接片2的一端卡接有吸附空心球4,吸附空心球4内设有弹性气囊球5,弹性气囊球5内设有内置磁性球6,弹性气囊球5内填充有氯化铵粉末7,弹性气囊球5上端固定连接有圆台形密封塞8,吸附空心球4内壁开凿有与圆台形密封塞8相匹配的吸附微孔9,吸附微孔9内壁固定连接有弹性过滤纱网10,通过先对废渣存储球1预热,再将两个对称的弧形拼接片2取下,尽量降低废渣存储球1内的空气含量,从而使得浸泡在白油内的金属锂废渣进入至废渣存储球1内,并借助温度的逐渐降低,促使弹性气囊球5收缩,带动圆台形密封塞8从吸附微孔9内移出,一方面可以预先将部分的白油通过吸附微孔9吸附进弹性气囊球5内,再将取下的弧形拼接片2补上,完成对金属锂废渣的存储,另一方面当弧形拼接片2之间的密封性下降时,可能会促使部分的金属锂废渣与空气反应并产生大量的热量,可以促使弹性气囊球5内的氯化铵粉末7再次分解成氯化铵气体和氨气,从而在弹性气囊球5的膨胀下,促使部分的白油从吸附空心球4中溢出,从而提高对金属锂废渣的密封作用。

请参阅图7,内置骨架杆3内嵌设安装有多个环形分布的金属拉扯绳11,内置骨架杆3由吸油膨胀橡胶材料制成,每个金属拉扯绳11与均与弧形拼接片2固定连接,金属拉扯绳11外端固定连接有多个均匀分布的外摆动粉针12,内置骨架杆3外端开凿有与外摆动粉针12相匹配的存储槽,借助热量的增加,可以促使金属拉扯绳11恢复至其高温相态,从而促使金属拉扯绳11由外而内收缩,从而带动弧形拼接片2相互靠近并抵紧,从而提高相邻弧形拼接片2之间的密封性,同时带动外摆动粉针12移动并使其从存储槽内露出,使得外摆动粉针12与废渣存储球1内的氧气反应,一方面可以尽量消耗废渣存储球1内的氧气,从而减少金属锂废渣与氧气反应的可能性,另一方面,可以借助产生的热量,加速从吸附空心球4中释放的白油的流动效率,从而提高白油对整个废渣存储球1内的密封效果。

请参阅图1-5,弧形拼接片2右端开凿有限位卡块201,弧形拼接片2左端固定连接有与限位卡块201相匹配的限位卡槽202,限位卡块201由高吸水树脂材料制成,通过设置相互匹配的限位卡块201和限位卡槽202,可以方便相邻弧形拼接片2之间的连接,通过使用高吸水树脂材料制作限位卡块201,可以在限位卡块201吸收后迅速膨胀,以此提高相邻弧形拼接片2之间的密封性,弹性气囊球5内嵌设安装有多个均匀分布的绝磁粉末,绝磁粉末由铁镍合金材料制成,绝磁粉末中的镍含量为80%,通过在弹性气囊球5内设置绝磁粉末,可以对弹性气囊球5内内置磁性球6磁屏蔽,并在弹性气囊球5膨胀后,借助绝磁粉末之间的间距增大,可以解除对内置磁性球6磁屏蔽效果,从而在外摆动粉针12氧气反应产生的四氧化三铁粉末和内置磁性球6之间相互吸引的作用下,可以进一步提高相邻弧形拼接片2之间的挤压程度,从而提高整个废渣存储球1的密封效果。

请参阅图2-6,内置磁性球6由保温材料制成,内置磁性球6内部固定连接有单面磁铁,通过在内置磁性球6内设置单面磁块,可以减少相邻两个废渣存储球1相互吸引的可能性,通过使用保温材料制作内置磁性球6,可以减少温度过高而促使单面磁铁消磁的可能性,圆台形密封塞8外端固定连接有牵引拉环801,牵引拉环801的直径小于吸附微孔9的最小内径,吸附微孔9内壁固定连接有多个均匀分布的加固倒刺901,通过设置牵引拉环801,可以在重复使用时,方便将圆台形密封塞8上提至吸附微孔9内,通过设置加固倒刺901,可以提高圆台形密封塞8和吸附微孔9之间的摩擦力。

请参阅图7,金属拉扯绳11由镍钛记忆合金材料制成,金属拉扯绳11的平衡温度为40℃,通过使用镍钛记忆合材料制作金属拉扯绳11,可以促使金属拉扯绳11温度升高后恢复至其高温相态,从而促使金属拉扯绳11由外而内收缩,外摆动粉针12由还原性铁粉制成,外摆动粉针12设置成两面针状,通过使用还原性铁粉制作外摆动粉针12,可以促使其与氧气反应,可以消耗弧形拼接片2内的氧气,减少金属锂废渣与氧气反应的可能性。

一种金属锂废渣的无害化存储拼接球的使用方法,包括以下步骤:

s1、通过先对废渣存储球1预热,再将两个对称的弧形拼接片2取下,尽量降低废渣存储球1内的空气含量,从而使得浸泡在白油内的金属锂废渣进入至废渣存储球1内;

s2、借助温度的逐渐降低,促使弹性气囊球5收缩,带动圆台形密封塞8从吸附微孔9内移出,可以预先将部分的白油通过吸附微孔9吸附进弹性气囊球5内,再将取下的弧形拼接片2补上,完成对金属锂废渣的存储;

s3、当弧形拼接片2之间的密封性下降时,可能会促使部分的金属锂废渣与空气反应并产生大量的热量,并在弹性气囊球5的膨胀下,促使部分的白油从吸附空心球4中溢出,从而提高对金属锂废渣的密封作用。

以上所述;仅为本发明较佳的具体实施方式;但本发明的保护范围并不局限于此;任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内;根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变;都应涵盖在本发明的保护范围内。

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