專利名稱：一種結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法，同時還涉及前述的結(jié)晶無水 氯化鋰生產(chǎn)方法所使用的裝置。
技術(shù)背景目前大多數(shù)結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)工藝都是采取間歇單元操作的方式，其 工藝大致分為以下幾個部分氯化鋰原料液先通過除雜過濾，再經(jīng)濃縮鍋濃 縮結(jié)晶，濃縮結(jié)晶晶漿離心分離用三足式上卸料離心機間斷操作，氯化鋰分 批干燥冷卻包裝，母液冷卻后摻入氯化鋰原料液壓濾除雜。該工藝生產(chǎn)不連 續(xù)，操作繁瑣、能耗高、氯化鋰產(chǎn)品回收率低，設(shè)備占地面積大，現(xiàn)場環(huán)境 差，工人勞動強度大。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足而完成的，本發(fā)明的目的是提供一種能連續(xù) 運行、結(jié)構(gòu)簡單、生產(chǎn)的無水氯化鋰的質(zhì)量優(yōu)良、而且能耗比較低、氯化鋰回收率高 的結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法。本發(fā)明的一種結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法，分為以下幾個步驟連續(xù)運行a. 氯化鋰溶液混合氯化鋰凈化溶液與氯化鋰晶漿分離母液在進料槽 內(nèi)混合；b. 循環(huán)強制蒸發(fā)結(jié)晶將氯化鋰凈化溶液與氯化鋰晶漿分離母液的混合液泵入強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器在17(TC — 18(TC循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶，得到并排出 晶漿濃度為30%_35%氯化鋰固體的晶漿；c. 增稠將b中排出的晶漿濃度為30X—35X氯化鋰固體的晶漿泵入 氯化鋰增稠器，氯化鋰增稠器下部晶漿濃度70%—80%氯化鋰固體的晶漿 進雙級活塞推料離心機，氯化鋰母液經(jīng)溢流管回流至進料槽；d. 連續(xù)分離增稠后的70%—80%氯化鋰固體的晶漿經(jīng)雙級活塞推料 離心機連續(xù)離心分離，氯化鋰固體連續(xù)推出離心機，氯化鋰母液從離心機的分離母液排出口排出；e. 干燥d步驟中產(chǎn)生的固體氯化鋰經(jīng)螺旋輸送器輸送至多層圓盤干 燥器內(nèi)進行連續(xù)干燥后、冷卻后包裝；f. 循環(huán)使用C步驟和d步驟中產(chǎn)生的氯化鋰分離母液經(jīng)溢流管至進 料槽內(nèi)與氯化鋰溶液進行混合并循環(huán)進行上述a—e步驟。本發(fā)明的結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法進一步還可以是所述強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶過程中，每1小時從強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器取樣管 內(nèi)抽取晶漿，并檢測晶漿濃度，根據(jù)檢測出的晶漿濃度調(diào)節(jié)晶漿排出速度。所述氯化鋰溶液與氯化鋰晶漿分離母液的混合液以2立方米/小時的流量泵入強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)蒸發(fā)結(jié)晶。本發(fā)明的結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法，相對于現(xiàn)有技術(shù)而言具有的優(yōu)點為由于能夠連續(xù)蒸發(fā)、結(jié)晶、增稠、晶漿分離、濕氯化鋰干燥、冷卻運行，使得工藝簡單、操作方便、運行穩(wěn)定、產(chǎn)品質(zhì)量可靠。單位產(chǎn)品能耗能夠降 低百分之二十。氯化鋰產(chǎn)品回收率提高百分之二。同時由于連續(xù)循環(huán)地進行 氯化鋰混合液的蒸發(fā)、結(jié)晶、增稠、晶漿分離、干燥合循環(huán)使用，使得無水 氯化鋰生產(chǎn)效率提高百分之三。本發(fā)明還提供了一種操作方便、運行可靠、可以高效率生產(chǎn)高質(zhì)量的無 水氯化鋰的上述結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法所使用的裝置。本發(fā)明的結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法所使用的裝置，包括氯化鋰溶液原液的 原液槽、進料槽、強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器、晶漿槽、增稠器、離心機和干燥， 冷卻器，所述原液槽與進料槽連接，所述進料槽出口通過進料泵與所述強制 循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器的進料口連接，所述強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器的出料口與所述晶 漿槽進料口連接，所述晶漿槽出口通過晶漿泵與增稠器進料口連接，所述增 稠器晶漿排出口與所述離心機進料口連接，所述離心機的固體排出口與所述 干燥器連接，所述離心機的分離母液排出口、所述增稠器分離母液溢流口均 通過自流管道與所述進料槽的進料口連接。本發(fā)明的結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法所使用的裝置還可以是 所述強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器的出料口設(shè)有控制出料速度的出料閥。所述增稠器晶漿排出口設(shè)有控制晶漿排出速度的出料閥。 所述離心機固體排出口通過進料螺旋與所述干燥冷卻器連接。 本發(fā)明的結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法所使用的裝置，相對于現(xiàn)有技術(shù)而言具有以下優(yōu)點在于，能夠?qū)崿F(xiàn)將混合后的氯化鋰母液與氯化鋰凈化液混合液連續(xù)蒸發(fā)、結(jié)晶、增稠、晶漿分離、干燥、并冷卻包裝，并且可以低耗能、高效率地生產(chǎn)出高質(zhì)量的結(jié)晶無水氯化鋰。


圖1為本發(fā)明結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法的流程圖。圖2為本發(fā)明結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法的使用裝置實施例示意圖。 圖號說明1…原液槽2…進料槽3…強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器 4…晶漿槽 5…增稠器6…離心機7…進料螺旋 8…干燥冷卻器具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。本發(fā)明的一種結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法，請參考圖l，具體步驟為a. 溶液混合將氯化鋰凈化溶液與氯化鋰晶漿分離母液在進料槽2內(nèi) 混合，在這個步驟中含有氯化鋰的溶液與氯化鋰晶漿分離后循環(huán)的母液在進料槽內(nèi)進行混合；b. 強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶將混合后的氯化鋰溶液與氯化鋰晶漿分離母液的混合液泵入強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器3在17(TC — 18(TC循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶，得到 并排出晶漿濃度為30%—35%固體氯化鋰的晶漿，這個步驟是根據(jù)飽和氯 化鋰溶液在17(TC結(jié)晶析出無水氯化鋰固相的特性，使得氯化鋰溶液在170 "C一18(TC循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶并析出氯化鋰固相，由于有固相的氯化鋰析出，固 相的氯化鋰與混合液混合得到并排出晶漿濃度為30%—35%固體氯化鋰的 晶漿，晶漿濃度即為溶液中含有氯化鋰固體的重量；c. 增稠將b中排出的晶漿濃度為30X—35X氯化鋰固體的晶漿泵入 氯化鋰增稠器5內(nèi)增稠，增稠后位于氯化鋰增稠器5下部晶漿濃度達到70 %—80%氯化鋰固體的晶漿進雙級活塞推料離心機，分離母液經(jīng)溢流管回流至進料槽2內(nèi)，氯化鋰增稠器5為尖角向下的圓錐形設(shè)備，由于增稠器5的形狀且固體下沉的原理，使得增稠器5的下部氯化鋰晶漿濃度達到70% 一80%，而在增稠器5的上部，氯化鋰分離母液經(jīng)溢流管回流至進料槽，而 位于增稠器5下部的晶漿濃度較高的氯化鋰晶槳進雙級活塞推料離心機；d. 連續(xù)分離增稠后的晶漿濃度為70%—80%氯化鋰固體的晶漿經(jīng)雙 級活塞推料離心機6連續(xù)離心分離，氯化鋰固體連續(xù)推出離心機6，氯化鋰 母液從離心機6分離母液出口排出，離心分離機的周壁上設(shè)有過濾網(wǎng)，在離 心分離的過程中，氯化鋰晶漿內(nèi)的溶液在離心力作用下通過過濾網(wǎng)經(jīng)離心機 6分離母液出口排出，氯化鋰固體由雙級活塞推出離心機6;e. 干燥d步驟中產(chǎn)生的固體氯化鋰經(jīng)螺旋輸送器輸送至多層圓盤干 燥冷卻器8內(nèi)進行連續(xù)干燥后冷卻包裝，多層圓盤干燥冷卻器8的作用就是 將位于圓盤上的固體氯化鋰中的水份進一部蒸發(fā)，獲得合格無水氯化鋰成Pf. 循環(huán)使用C步驟和d步驟中產(chǎn)生的氯化鋰分離母液回流進料槽2 內(nèi)與氯化鋰凈化溶液混合并循環(huán)進行上述a—e步驟。本發(fā)明的一種結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法，是所有的上述生產(chǎn)過程均為連 續(xù)運轉(zhuǎn)的過程，即進料槽2混合溶液連續(xù)經(jīng)進料泵泵入強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器 3內(nèi)進行強制蒸發(fā)結(jié)晶，晶漿濃度為30%—35%氯化鋰固體的晶漿連續(xù)泵入 增稠器5增稠，晶漿濃度為70%—80%氯化鋰固體的晶漿經(jīng)雙級活塞推料 離心機連續(xù)離心分離，氯化鋰固體經(jīng)多層圓盤干燥冷卻器連續(xù)干燥并冷卻包 裝，這樣的連續(xù)蒸發(fā)、結(jié)晶、增稠、晶漿分離、濕氯化鋰干燥、冷卻包裝的 生產(chǎn)裝置操作方便、運行穩(wěn)定、產(chǎn)品質(zhì)量可靠。單位產(chǎn)品能耗能夠降低百分 之二十，氯化鋰回收率提高百分之二。本發(fā)明的結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法，還可以是在強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶過程 中，每1小時從強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器3循環(huán)取樣管內(nèi)抽取晶漿，并檢測晶漿 濃度，并根據(jù)檢測出的晶漿濃度調(diào)節(jié)氯化鋰晶漿排出速度。如果檢測的氯化 鋰晶漿濃度比較高，則調(diào)節(jié)氯化鋰晶漿排出的速度快一些，使得晶漿濃度達 到30%—35%的氯化鋰晶漿更快排出，如果檢測的氯化鋰晶漿濃度比較低，則放慢氯化鋰晶漿排出的速度，這樣才能夠保證排出的氯化鋰晶漿濃度達到30% — 35%或以上，保證后續(xù)步驟能夠順利運行，生產(chǎn)出高質(zhì)量的無水氯化 鋰。在生產(chǎn)過程中氯化鋰溶液與氯化鋰晶漿分離母液的混合液以1. 5-2. 5立 方米/小時的速度泵入強制循環(huán)泵進行強制循環(huán)。比較優(yōu)選的以2立方米/ 小時的速度泵入強制循環(huán)泵進行強制循環(huán)，這樣可以有效保證生產(chǎn)的無水氯 化鋰的生產(chǎn)效率至少提高百分之五。本發(fā)明的結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法所使用的裝置，包括裝有氯化鋰溶液 原液的原液槽l、進料槽2、強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器3、晶漿槽4、增稠器5、 離心機6和干燥冷卻器8，原液槽1與進料槽2連接，進料槽2排出口與強 制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器3的入料口連接，強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器3的出料口與晶漿 槽4連接，晶漿槽4通過泵與增稠器5進料口連接，增稠器5晶漿排出口與 離心機6連接，離心機6的固體排出口與干燥冷卻器8連接，離心機6的分 離母液排出口、增稠器5的分離母液溢流口與進料槽2的進料口連接。強制 循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器3為靖江飛躍泵業(yè)有限公司出售的FJK65 — 40 — 250強制循 環(huán)泵。而原液槽l、進料槽2和晶漿槽4為目前市場上通用的原液槽1、進 料槽2和晶漿槽4即可。增稠器5的作用是利用固體氯化鋰與氯化鋰溶液的 比重差沉降分離增稠。離心分離采用重慶江北化工機械廠的型號為HR400 — W的雙級活塞推料離心機，離心機6的轉(zhuǎn)速為2700轉(zhuǎn)/分鐘。干燥冷卻器8 采用石家莊工大化工設(shè)備廠型號為GDPG2200/10B的多層圓盤干燥冷卻器。 這樣的裝置能夠?qū)崿F(xiàn)將氯化鋰母液與氯化鋰凈化液連續(xù)進行蒸發(fā)、結(jié)晶、增稠、 晶漿分離、干燥冷卻包裝，單位產(chǎn)品能耗低、氯化鋰回收率高，產(chǎn)品質(zhì)量可 靠，生產(chǎn)效率高.本發(fā)明的結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法所使用的裝置，還可以是強制循環(huán)蒸 發(fā)結(jié)晶器3的出料口設(shè)有控制出料速度的出料閥，出料閥的作用是調(diào)節(jié)氯化 鋰晶槳的排出速度的，根據(jù)前述檢測到的強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器3內(nèi)的氯化鋰 晶漿的濃度控制出料閥開度，進而控制氯化鋰晶漿的排出速度。還可以是增 稠器5晶漿排出口設(shè)有控制晶漿排出速度的出料閥，也是控制氯化鋰晶漿排 出速度的。還可以是離心機6固體排出口通過進料螺旋7與干燥冷卻器8連接，這樣由于通過進料螺旋7進行連接，使得濕的氯化鋰固體在進料螺旋7 的作用下進入干燥冷卻器8進行干燥，不但起到輸送目的，而且比較省力。本發(fā)明的結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法，如果連續(xù)24小時運行， 一共泵入36 立方米的氯化鋰母液與氯化鋰晶漿液的混合液，經(jīng)過連續(xù)的強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié) 晶、增稠、離心分離和干燥后，可以得到十二噸固體無水氯化鋰，生產(chǎn)效率比 較高。上述僅對本發(fā)明中的幾種具體實施例加以說明，但并不能作為本發(fā)明的 保護范圍，凡是依據(jù)本發(fā)明中的設(shè)計精神所作的等效變化或修飾或等比例放 大或縮小等，均應(yīng)認為落入本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1、一種結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法，其特征在于分為以下幾個步驟不間斷連續(xù)運行a.氯化鋰溶液混合氯化鋰凈化溶液與氯化鋰晶漿分離母液在進料槽內(nèi)混合；b.循環(huán)強制蒸發(fā)結(jié)晶將氯化鋰凈化溶液與氯化鋰晶漿分離母液的混合液泵入強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器在170℃-180℃循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶，得到并排出晶漿濃度為30％-35％氯化鋰固體的晶漿；c.增稠將b中排出的晶漿濃度為30％-35％氯化鋰固體的晶漿泵入氯化鋰增稠器，氯化鋰增稠器下部晶漿濃度70％-80％氯化鋰固體的晶漿進雙級活塞推料離心機，氯化鋰母液經(jīng)溢流管回流至進料槽；d.連續(xù)分離增稠后的70％-80％氯化鋰固體的晶漿經(jīng)雙級活塞推料離心機連續(xù)離心分離，氯化鋰固體連續(xù)推出離心機，氯化鋰母液從離心機的母液出口連續(xù)排出；e.干燥d步驟中產(chǎn)生的固體氯化鋰經(jīng)螺旋輸送器輸送至多層圓盤干燥器內(nèi)連續(xù)干燥、冷卻包裝；f.循環(huán)使用c步驟和d步驟中產(chǎn)生的氯化鋰分離母液經(jīng)溢流管自流至進料槽內(nèi)與氯化鋰凈化溶液進行混合并循環(huán)進行上述a-e步驟。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法，其特征在于所 述強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶過程中，每1小時從強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器取樣管內(nèi)抽取 晶漿，并檢測晶漿濃度，根據(jù)檢測出的晶漿濃度調(diào)節(jié)晶漿排出閥開度以穩(wěn)定 強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)晶漿濃度。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法，其特征在于所 述氯化鋰凈化液與氯化鋰晶漿分離母液的混合液以2立方米/小時的流量泵 入強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法所使用的裝置，其特征在于包括氯化鋰溶液原液的原液槽、進料槽、強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器、晶漿槽、增稠器、離心機和干燥冷卻器，所述原液槽與進料槽連接， 所述進料槽出口通過進料泵與所述強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器的進料口連接，所述 強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器的出料口與所述晶漿槽進料口連接，所述晶漿槽出口通 過晶漿泵與增稠器進料口連接，所述增稠器晶漿排出口與所述離心機進料口 連接，所述離心機的固體排出口與所述干燥器冷卻器連接，所述離心機的分 離母液排出口、所述增稠器分離母液溢流口均通過自流管道與所述進料槽的 進料口連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法所使用的裝置，其 特征在于所述強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器的出料口設(shè)有控制出料速度的出料閥。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法所使用的裝置，其特征在于所述增稠器晶漿排出口設(shè)有控制晶漿排出速度的出料閥。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法所使用的裝置，其 特征在于所述離心機固體排出口通過進料螺旋與所述干燥冷卻器連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法，具體分為以下幾個步驟包括氯化鋰凈化溶液與分離母液混合、連續(xù)強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶、增稠后連續(xù)離心分離和干燥，冷卻包裝步驟。本發(fā)明的結(jié)晶無水氯化鋰生產(chǎn)方法由于各步驟均是連續(xù)進行，氯化鋰晶漿增稠及連續(xù)離心分離氯化鋰母液與氯化鋰凈化液混合后進入強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器蒸發(fā)結(jié)晶，該生產(chǎn)裝置單位產(chǎn)品能耗比間隙生產(chǎn)裝置低百分之二十，氯化鋰產(chǎn)品回收率提高百分之二。
文檔編號C01D15/04GK101239730SQ200810004759
公開日2008年8月13日 申請日期2008年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月30日
發(fā)明者曾輝如, 李良彬, 羅時學(xué), 胡耐根, 黃學(xué)武 申請人:江西贛鋒鋰業(yè)股份有限公司