一種生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置，包括流化造粒單元、旋風(fēng)分離單元、噴淋洗滌單元和尾氣回收單元，流化造粒單元包括上部的造粒塔、中部的流化床和下部的熱風(fēng)箱，流化床中設(shè)置有篩板，熱風(fēng)箱的側(cè)壁上設(shè)置有熱風(fēng)入口，流化造粒單元通過設(shè)置在造粒塔頂部的第一出風(fēng)口與旋風(fēng)分離單元連接；旋風(fēng)分離單元包括旋風(fēng)分離器，旋風(fēng)分離器通過設(shè)置在旋風(fēng)分離器頂部的第二出風(fēng)口與噴淋洗滌單元連接；噴淋洗滌單元包括噴淋洗滌塔、洗滌水循環(huán)槽和泵，噴淋洗滌塔與洗滌水循環(huán)槽和泵互相連接形成洗滌水循環(huán)回路，噴淋洗滌單元通過設(shè)置在噴淋洗滌塔頂部的第三出風(fēng)口與尾氣回收單元連接；尾氣回收單元包括引風(fēng)機(jī)和回收塔，引風(fēng)機(jī)連接噴淋洗滌塔和回收塔。
【專利說明】
一種生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及氯化鋰生產(chǎn)的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地講，涉及一種適用于工業(yè)規(guī)?；a(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬鋰的生產(chǎn)通常采用熔鹽電解法，在用該方法制備金屬鋰的過程中，顆粒氯化鋰被作為原料而大量使用，除此之外，其還被廣泛地應(yīng)用于制造焊接輔料、電子、醫(yī)藥等工業(yè)利用。
[0003]在生產(chǎn)顆粒氯化鋰時(shí)，通常直接利用氯化鋰溶液來生產(chǎn)粒狀氯化鋰產(chǎn)品，目前普遍采用的是結(jié)晶法生產(chǎn)粒狀氯化鋰產(chǎn)品。但是，結(jié)晶法生產(chǎn)粒狀氯化鋰產(chǎn)品的生產(chǎn)流程長(zhǎng)、設(shè)備投入多，還因氯化鋰產(chǎn)品具有強(qiáng)烈的腐蝕性而使得設(shè)備的投入成本較高。
[0004]采用流化床工藝生產(chǎn)粒狀氯化鋰產(chǎn)品是目前很少用的一種技術(shù)，因而有必要提供一種更適用于工業(yè)化規(guī)?；a(chǎn)粒狀氯化鋰的流化床生產(chǎn)裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型提供了一種可降低生產(chǎn)成本且能夠滿足工業(yè)規(guī)?；a(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置。
[0006]本實(shí)用新型提供了一種生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置，所述裝置包括流化造粒單元、旋風(fēng)分離單元、噴淋洗滌單元和尾氣回收單元，其中，
[0007]所述流化造粒單元包括上部的造粒塔、中部的流化床和下部的熱風(fēng)箱并且所述造粒塔、流化床和熱風(fēng)箱互相連通，所述流化床中設(shè)置有篩板并且所述流化床上還設(shè)置有位于所述篩板上方的霧化進(jìn)液子單元和出料子單元，所述熱風(fēng)箱的側(cè)壁上設(shè)置有熱風(fēng)入口，所述流化造粒單元通過設(shè)置在造粒塔頂部的第一出風(fēng)口與旋風(fēng)分離單元連接；
[0008]所述旋風(fēng)分離單元包括旋風(fēng)分離器，所述旋風(fēng)分離器通過設(shè)置在所述旋風(fēng)分離器頂部的第二出風(fēng)口與噴淋洗滌單元連接；
[0009]所述噴淋洗滌單元包括噴淋洗滌塔、洗滌水循環(huán)槽和栗，所述噴淋洗滌塔與洗滌水循環(huán)槽和栗互相連接形成洗滌水循環(huán)回路，所述噴淋洗滌單元通過設(shè)置在噴淋洗滌塔頂部的第三出風(fēng)口與尾氣回收單元連接；
[0010]所述尾氣回收單元包括引風(fēng)機(jī)和回收塔，所述引風(fēng)機(jī)連接所述噴淋洗滌塔和回收
+Pt O
[0011 ]根據(jù)本實(shí)用新型生產(chǎn)粒狀氯化鋰裝置的一個(gè)實(shí)施例，所述霧化進(jìn)液子單元包括進(jìn)液管和設(shè)置在所述進(jìn)液管上的流量計(jì)和給料噴槍。
[0012]根據(jù)本實(shí)用新型生產(chǎn)粒狀氯化鋰裝置的一個(gè)實(shí)施例，所述出料子單元包括粒狀氯化鋰出料管和第一接料斗。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型生產(chǎn)粒狀氯化鋰裝置的一個(gè)實(shí)施例，所述篩板上均勻開有多個(gè)小孔且開孔率為20?30%，所述小孔的直徑為3?6mm。
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型生產(chǎn)粒狀氯化鋰裝置的一個(gè)實(shí)施例，所述熱風(fēng)箱的底部設(shè)置有次品接料斗。
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型生產(chǎn)粒狀氯化鋰裝置的一個(gè)實(shí)施例，所述流化造粒單元還包括與所述熱風(fēng)入口連接的鼓風(fēng)機(jī)。
[0016]根據(jù)本實(shí)用新型生產(chǎn)粒狀氯化鋰裝置的一個(gè)實(shí)施例，所述旋風(fēng)分離單元還包括設(shè)置在所述旋風(fēng)分離器中的脈沖器。
[0017]根據(jù)本實(shí)用新型生產(chǎn)粒狀氯化鋰裝置的一個(gè)實(shí)施例，所述旋風(fēng)分離器的底部還設(shè)置有粉狀氯化鋰出料管和第二接料斗。
[0018]根據(jù)本實(shí)用新型生產(chǎn)粒狀氯化鋰裝置的一個(gè)實(shí)施例，所述回收塔還與所述洗滌水循環(huán)槽連接。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置利用260?420°C的熱風(fēng)作為熱源，生產(chǎn)成本低;采用粒狀氯化鋰作為晶種，通過控制鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)的電流、壓縮空氣壓力、給料量等來控制生產(chǎn)工藝參數(shù)得到不同粒徑的氯化鋰產(chǎn)品；利用旋風(fēng)分離器，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品分級(jí)，粒狀氯化鋰產(chǎn)品達(dá)80%以上，粉狀氯化鋰不超過20%，由于分級(jí)作用，大量的雜質(zhì)如鈉鉀鈣鎂硫酸根等富集于粉狀氯化鋰中而使粒狀氯化鋰中的雜質(zhì)大幅度降低;整個(gè)裝置的投入少、成本低，有利于規(guī)?；a(chǎn)粒狀氯化鋰。
【附圖說明】
[0020]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型示例性實(shí)施例的生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]附圖標(biāo)記說明:
[0022]1-造粒塔、2-流化床、3-第一接料斗、4-熱風(fēng)箱、5-粉狀氯化鋰出料管、6-旋風(fēng)分離器、7-脈沖器、8-噴淋洗滌塔、9-洗滌水循環(huán)槽、10-栗、11-引風(fēng)機(jī)、12-回收塔、13-流量計(jì)、14-篩板、15-給料噴槍、16-粒狀氯化鋰出料管、17-第二接料斗。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
[0024]本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其它等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
[0025]下面將對(duì)本實(shí)用新型的生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置進(jìn)行更詳細(xì)的說明。
[0026]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型示例性實(shí)施例的生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例，所述生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置包括流化造粒單元、旋風(fēng)分離單元、噴淋洗滌單元和尾氣回收單元，其中，流化造粒單元是通過流化床工藝將氯化鋰溶液生產(chǎn)得到粒狀氯化鋰產(chǎn)品的主要結(jié)構(gòu)單元，旋風(fēng)分離單元用于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品分級(jí)并分離得到粉狀氯化鋰產(chǎn)品，噴淋洗滌單元和尾氣回收單元?jiǎng)t用于除雜和回收。
[0028]具體的生產(chǎn)過程如下:采用流化噴霧干燥技術(shù)在流化造粒單元中將氯化鋰溶液(即完成液)進(jìn)行霧化并使塔內(nèi)的晶種被細(xì)霧吸附包裹，在熱風(fēng)的作用下干燥成粗顆粒，得到粒狀氯化鋰產(chǎn)品；細(xì)粉隨引風(fēng)經(jīng)旋風(fēng)分離單元分級(jí)，得到粉狀氯化鋰產(chǎn)品;超細(xì)粉末隨引風(fēng)進(jìn)入噴淋洗滌單元被回收處理，極少量的未被噴淋的超細(xì)粉末隨引風(fēng)進(jìn)入尾氣回收單元被回收。
[0029]接下來對(duì)裝置中各單元的結(jié)構(gòu)和原理進(jìn)行具體說明。
[0030]根據(jù)本實(shí)用新型，流化造粒單元包括上部的造粒塔1、中部的流化床2和下部的熱風(fēng)箱4并且造粒塔1、流化床2和熱風(fēng)箱4互相連通，流化床2中設(shè)置有篩板14并且流化床2上還設(shè)置有位于篩板14上方的霧化進(jìn)液子單元和出料子單元，熱風(fēng)箱4的側(cè)壁上設(shè)置有熱風(fēng)入口。
[0031 ]優(yōu)選地，流化造粒單元還包括與熱風(fēng)入口連接的鼓風(fēng)機(jī)(未示出)，以實(shí)現(xiàn)風(fēng)量和溫度的有效控制。其中，霧化進(jìn)液子單元可以包括進(jìn)液管和設(shè)置在進(jìn)液管上的流量計(jì)13和給料噴槍15，也即霧化進(jìn)液子單元主要通過給料噴槍15實(shí)現(xiàn)氯化鋰溶液(即完成液)的霧化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)粒狀氯化鋰的生產(chǎn)。出料子單元包括粒狀氯化鋰出料管16和第一接料斗3，即制備得到的粒狀氯化鋰通過出料子單元進(jìn)行收集。篩板14上均勻開有多個(gè)小孔且開孔率為20?30%，小孔的直徑為3?6mm，其中，篩板14一方面用于盛放晶種并攔截生成的粒狀氯化鋰產(chǎn)品，另一方面用于透過熱風(fēng)并保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行。同時(shí)，由于會(huì)有少量的粒狀氯化鋰(粒徑小于篩板小孔直徑的產(chǎn)品)漏下篩板，因此優(yōu)選地在熱風(fēng)箱4的底部設(shè)置次品接料斗，以收集這部分與熱風(fēng)充分接觸而色澤較差的次品并返回至前工序返工處理。
[0032]并且，流化造粒單元通過設(shè)置在造粒塔I頂部的第一出風(fēng)口與旋風(fēng)分離單元連接。旋風(fēng)分離單元包括旋風(fēng)分離器6，旋風(fēng)分離器6通過設(shè)置在旋風(fēng)分離器6頂部的第二出風(fēng)口與噴淋洗滌單元連接，并且旋風(fēng)分離器6也包括與造粒塔I連接的入風(fēng)口，也即，旋風(fēng)分離器6對(duì)來自造粒塔的引風(fēng)中的細(xì)粉進(jìn)行分離回收之后，引風(fēng)繼續(xù)進(jìn)入噴淋洗滌單元進(jìn)行后續(xù)回收。
[0033]優(yōu)選地，旋風(fēng)分離器6的底部還設(shè)置有粉狀氯化鋰出料管5和第二接料斗17;并且，旋風(fēng)分離單元還包括設(shè)置在旋風(fēng)分離器6中的脈沖器7，以更有效地將分離得到的粉狀氯化鋰產(chǎn)品推出至出料管進(jìn)行回收。由于氯化鋰細(xì)粉極易吸潮，故脈沖器7所用的壓縮空氣須保證干燥，否則出料管極易堵塞。
[0034]噴淋洗滌單元包括噴淋洗滌塔8、洗滌水循環(huán)槽9和栗10，其中，噴淋洗滌塔8與洗滌水循環(huán)槽9和栗10互相連接形成洗滌水循環(huán)回路。具體地，當(dāng)帶有超細(xì)粉末的引風(fēng)進(jìn)入噴淋洗滌塔8之后，栗10將洗滌水循環(huán)槽9中的循環(huán)水抽取并栗送至噴淋洗滌塔8中進(jìn)行噴淋洗滌，超細(xì)氯化鋰粉末溶解在淋洗液中，空氣與水霧經(jīng)噴淋洗滌塔頂部進(jìn)行氣液分離，尾氣被抽至尾氣回收單元進(jìn)行噴淋回收，液體則被排入洗滌水循環(huán)槽9中。當(dāng)達(dá)到一定濃度時(shí)，需將洗滌水循環(huán)槽9中的洗滌水返回到前工序搭配除雜回收，若濃度過高，會(huì)引起噴淋洗滌塔8的篩板堵塞，使得整個(gè)系統(tǒng)流程不暢，影響粒狀氯化鋰的產(chǎn)率。
[0035]噴淋洗滌單元通過設(shè)置在噴淋洗滌塔8頂部的第三出風(fēng)口與尾氣回收單元連接。尾氣回收單元包括引風(fēng)機(jī)11和回收塔12，引風(fēng)機(jī)11連接噴淋洗滌塔8和回收塔12。其中，弓丨風(fēng)機(jī)11的作用非常關(guān)鍵，其帶動(dòng)整個(gè)設(shè)備中引風(fēng)的循環(huán)；回收塔12對(duì)噴淋洗滌塔8排出的尾氣進(jìn)行噴淋回收。優(yōu)選地，回收塔12還與洗滌水循環(huán)槽9連接，以將回收液返回至洗滌水循環(huán)槽9中進(jìn)行回收處理。
[0036]下面結(jié)合示例對(duì)本實(shí)用新型的生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置的工作原理作進(jìn)一步說明。
[0037]示例:
[0038]本實(shí)用新型的裝置適用于工業(yè)規(guī)?；a(chǎn)粒狀氯化鋰，通過控制氯化鋰溶液濃度、給料量、鼓風(fēng)機(jī)電流、引風(fēng)機(jī)電流、熱風(fēng)溫度等參數(shù)，可生產(chǎn)得到不同粒徑的粒狀氯化鋰
τ?: 口廣PR ο
[0039]本示例中的工藝控制參數(shù)為:
[0040]氯化鋰溶液(完成液)濃度:300?600g/l;熱風(fēng)溫度:260?420 °C ；物料溫度:140?160°C；熱風(fēng)壓力:0.05?0.4MPa ；鼓風(fēng)機(jī)電流:80 ± 5A;引風(fēng)機(jī)電流:65 ± 5A;造粒塔氣壓:-50?50Pa ;氯化鋰溶液(完成液)流量:0.4?0.9m3/h ;粒狀氯化鋰產(chǎn)品的水份含量:<
0.6%；粒狀氯化鋰產(chǎn)品粒徑:0.5?4mm。
[0041]在流化床2內(nèi)加入I噸氯化鋰晶種(粒狀氯化鋰)，晶種高度約為60cm，開啟引風(fēng)機(jī)11和栗10并調(diào)節(jié)好引風(fēng)機(jī)電流，啟動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)輸送熱風(fēng)通過篩板14進(jìn)入造粒塔I內(nèi)，同時(shí)在引風(fēng)機(jī)11的作用下，引風(fēng)經(jīng)噴淋洗滌塔8、旋風(fēng)分離器6使氯化鋰晶種流化起來。當(dāng)熱風(fēng)溫度達(dá)至IJ260?420°C時(shí)，將濃度為300?600g/l的氯化鋰溶液(完成液)在栗的輸送下，經(jīng)過流量計(jì)13和給料噴槍15并在壓縮空氣的作用下形成汽霧，噴射在氯化鋰晶種上。熱風(fēng)從篩板14的底部進(jìn)入流化床2內(nèi)，并與氯化鋰晶種充分接觸換熱干燥，氯化鋰晶種在自下而上的熱風(fēng)吹動(dòng)下產(chǎn)生沸騰，粒狀氯化鋰從流化床篩板14旁的出料口排出并通過粒狀氯化鋰出料管16進(jìn)入第一接料斗3中，冷卻包裝得到粒狀氯化鋰產(chǎn)品。
[0042]造粒塔I內(nèi)產(chǎn)生的水蒸氣、空氣、粉塵隨著引風(fēng)從造粒塔I頂部進(jìn)入旋風(fēng)分離器6中并在旋風(fēng)分離器6中分級(jí)，氯化鋰細(xì)粉在脈沖器7的作用下進(jìn)入旋風(fēng)分離器5底部的粉狀氯化鋰出料管5并進(jìn)入第二接料斗17中，冷卻包裝得到粉狀氯化鋰產(chǎn)品。
[0043]極細(xì)的氯化鋰粉塵、空氣、水蒸氣隨引風(fēng)經(jīng)旋風(fēng)分離器6頂部進(jìn)入噴淋洗滌塔8中，洗滌水(洗滌水循環(huán)槽9中的水)在栗10的作用下進(jìn)入噴淋洗滌塔8中進(jìn)行噴淋，氯化鋰粉塵溶解在淋洗液中并進(jìn)入洗滌水循環(huán)槽9中，當(dāng)達(dá)到一定濃度時(shí)，返回到前工序搭配除雜回收?？諝馀c水霧經(jīng)噴淋洗滌塔8頂部進(jìn)行氣液分離，液體返回到洗滌水循環(huán)槽9中，尾氣在引風(fēng)機(jī)11的作用下抽至回收塔12進(jìn)行噴淋回收，回收液返回到洗滌水循環(huán)槽9中。
[0044]綜上，本實(shí)用新型的生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置利用260?420°C的熱風(fēng)作為熱源，生產(chǎn)成本低;采用粒狀氯化鋰作為晶種，通過控制鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)的電流、壓縮空氣壓力、給料量等來控制生產(chǎn)得到不同粒徑的氯化鋰產(chǎn)品；利用旋風(fēng)分離器，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品分級(jí)，粒狀氯化鋰產(chǎn)品達(dá)80%，粉狀氯化鋰達(dá)20%，粉狀氯化鋰可除去大量的雜質(zhì)鉀和鈣;整個(gè)裝置的投入少、成本低，有利于規(guī)?；a(chǎn)粒狀氯化鋰。
[0045]本實(shí)用新型并不局限于前述的【具體實(shí)施方式】。本實(shí)用新型擴(kuò)展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組入口 ο
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置，其特征在于，所述裝置包括流化造粒單元、旋風(fēng)分離單元、噴淋洗滌單元和尾氣回收單元，其中， 所述流化造粒單元包括上部的造粒塔、中部的流化床和下部的熱風(fēng)箱并且所述造粒塔、流化床和熱風(fēng)箱互相連通，所述流化床中設(shè)置有篩板并且所述流化床上還設(shè)置有位于所述篩板上方的霧化進(jìn)液子單元和出料子單元，所述熱風(fēng)箱的側(cè)壁上設(shè)置有熱風(fēng)入口，所述流化造粒單元通過設(shè)置在造粒塔頂部的第一出風(fēng)口與旋風(fēng)分離單元連接； 所述旋風(fēng)分離單元包括旋風(fēng)分離器，所述旋風(fēng)分離器通過設(shè)置在所述旋風(fēng)分離器頂部的第二出風(fēng)口與噴淋洗滌單元連接； 所述噴淋洗滌單元包括噴淋洗滌塔、洗滌水循環(huán)槽和栗，所述噴淋洗滌塔與洗滌水循環(huán)槽和栗互相連接形成洗滌水循環(huán)回路，所述噴淋洗滌單元通過設(shè)置在噴淋洗滌塔頂部的第三出風(fēng)口與尾氣回收單元連接； 所述尾氣回收單元包括引風(fēng)機(jī)和回收塔，所述弓I風(fēng)機(jī)連接所述噴淋洗滌塔和回收塔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置，其特征在于，所述霧化進(jìn)液子單元包括進(jìn)液管和設(shè)置在所述進(jìn)液管上的流量計(jì)和給料噴槍。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置，其特征在于，所述出料子單元包括粒狀氯化鋰出料管和第一接料斗。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置，其特征在于，所述篩板上均勻開有多個(gè)小孔且開孔率為20?30%，所述小孔的直徑為3?6mm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置，其特征在于，所述熱風(fēng)箱的底部設(shè)置有次品接料斗。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置，其特征在于，所述流化造粒單元還包括與所述熱風(fēng)入口連接的鼓風(fēng)機(jī)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置，其特征在于，所述旋風(fēng)分離單元還包括設(shè)置在所述旋風(fēng)分離器中的脈沖器。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置，其特征在于，所述旋風(fēng)分離器的底部還設(shè)置有粉狀氯化鋰出料管和第二接料斗。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)粒狀氯化鋰的裝置，其特征在于，所述回收塔還與所述洗滌水循環(huán)槽連接。
【文檔編號(hào)】B01J2/16GK205462118SQ201620217094
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年3月21日
【發(fā)明人】趙本常, 朱先強(qiáng), 陳福懷, 文紹剛, 任定群, 劉長(zhǎng)春
【申請(qǐng)人】天齊鋰業(yè)股份有限公司