一種加速鹽湖鹵水析出碳酸鋰的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鹽湖礦物結(jié)晶領(lǐng)域,特別是涉及一種加速鹽湖鹵水析出碳酸鋰的
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]目前,Li2COJi21世紀(jì)的新能源和新材料開發(fā)具有重要的意義。過去鋰鹽生產(chǎn)原料主要是鋰礦石,然而從鋰礦石生產(chǎn)鋰鹽成本高、環(huán)境負(fù)擔(dān)重,今后將更多地利用鹽湖鹵水生產(chǎn)鋰鹽。我國(guó)青藏高原上有很多富含各種礦物的鹽湖,鋰、鉀、鎂和硼含量高,儲(chǔ)量大,為迎接新能源和新材料時(shí)代的到來,發(fā)展西部少數(shù)民族地區(qū)經(jīng)濟(jì),提高鹽湖中鋰鹽的開采效率具有重要戰(zhàn)略意義。
[0003]鹽湖提鋰的方法有很多,如離子交換法、吸附法、碳化法、沉淀法、萃取法,但這些方法或者還不夠成熟,或者成本高,或者環(huán)保要求不能滿足,難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。目前國(guó)內(nèi)鹽湖工業(yè)化生產(chǎn)鋰鹽大多采用鹽田工藝。鹵水在冬季通過曬池蒸發(fā)使鋰得到富集,然后灌入太陽(yáng)池中進(jìn)行蓄熱保溫,待溫度達(dá)到30?50°C后,由于碳酸鋰在鹵水中的溶解度隨溫度升高而降低,因此使較多的碳酸鋰達(dá)到飽和結(jié)晶析出。然后經(jīng)進(jìn)一步化學(xué)加工,獲得工業(yè)級(jí)碳酸鋰產(chǎn)品。
[0004]該工藝雖然利用了高原太陽(yáng)能和熱能的資源優(yōu)勢(shì),但是生產(chǎn)周期太長(zhǎng),其中曬鹵階段需要4?6個(gè)月,結(jié)晶階段需要2?4個(gè)月,生產(chǎn)效率非常低,導(dǎo)致每年收益甚微。并且,太陽(yáng)池的修建需要耗費(fèi)大量物資,其中池底鋪設(shè)的保溫用土工膜,成本高,防滲漏效果差,每年因?yàn)槟B漏問題而導(dǎo)致大量鹵水流失,嚴(yán)重影響產(chǎn)能和經(jīng)濟(jì)效益。而且此法嚴(yán)重依賴自然天氣,受日照強(qiáng)度、風(fēng)雨等因素的影響,對(duì)于產(chǎn)量的提高具有一定的局限性,還是沒有從根本上改變“靠天吃飯”的狀況。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中缺乏一種可以高效、環(huán)保地從鹽湖鹵水中提取鋰鹽的方法和工業(yè)化結(jié)晶裝置。而微波加熱技術(shù)具有瞬時(shí)升溫、加熱均勻和熱慣性小的特點(diǎn),已在食品加熱和工業(yè)加熱領(lǐng)域有著成熟的應(yīng)用。水的介電常數(shù)大,介質(zhì)損耗因素也很大,對(duì)微波的吸收能力要比其他的物質(zhì)大很多,可以預(yù)見利用微波加熱鹽湖鹵水的效果非常顯著。而且除了熱效應(yīng),微波的非熱效應(yīng)也能影響化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)程。高原上豐富的太陽(yáng)能和熱能可以轉(zhuǎn)化為電能,為制造微波提供了充足的能源。因此可以選擇利用微波快速均勻的加熱鹽湖鹵水,設(shè)計(jì)一套工業(yè)化的生產(chǎn)裝置,來加速鹵水中析出碳酸鋰晶體。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]為解決上述問題,本實(shí)用新型提供一種利用微波加熱技術(shù)高效環(huán)保地從鹽湖鹵水提取碳酸鋰晶體的加速鹽湖鹵水析出碳酸鋰的裝置。
[0007]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0008]—種加速鹽湖鹵水析出碳酸鋰的裝置,包括結(jié)晶箱及在結(jié)晶箱上設(shè)置的結(jié)晶箱罩,結(jié)晶箱罩的頂部設(shè)有進(jìn)鹵口和抽濕口,結(jié)晶箱的底部設(shè)置有出料口及一側(cè)設(shè)有出鹵口,結(jié)晶箱的底部還設(shè)有用于加熱的微波發(fā)生裝置。
[0009]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),微波發(fā)生裝置內(nèi)設(shè)有若干磁控管,各磁控管以結(jié)晶箱的中心為中心均勻呈發(fā)散式分布。
[0010]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),結(jié)晶箱罩上設(shè)有觀察窗。
[0011]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),結(jié)晶箱的材質(zhì)為玻璃或陶瓷,結(jié)晶箱罩的材質(zhì)為金屬或者外包覆有金屬層或金屬反射膜的無機(jī)材料。
[0012]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),結(jié)晶箱的內(nèi)壁及其與結(jié)晶箱罩接口處為磨砂面。
[0013]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),結(jié)晶箱罩為半球形,結(jié)晶箱為碗形結(jié)晶器或者其剖切面為半橢圓形。
[0014]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),結(jié)晶箱罩頂部還設(shè)有可旋轉(zhuǎn)的晶種添加
目.ο
[0015]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),抽濕口連接有抽濕系統(tǒng)。
[0016]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),結(jié)晶箱和結(jié)晶箱罩外設(shè)有金屬反射膜。
[0017]進(jìn)一步作為本實(shí)用新型技術(shù)方案的改進(jìn),在結(jié)晶箱罩內(nèi)還設(shè)有用于攪拌的攪拌裝置。
[0018]本實(shí)用新型的有益效果:此加速鹽湖鹵水析出碳酸鋰的裝置在結(jié)晶箱的底部還設(shè)有用于加熱的微波發(fā)生裝置,過微波加熱鹵水,能夠快速、高效、均勻的提高鹵水溫度,縮短了碳酸鋰晶體析出的周期,避免了長(zhǎng)時(shí)間由于高溫濃縮造成碳酸鋰提前結(jié)晶析出,能夠獲得純度更高的碳酸鋰晶體,同時(shí),不需要在鹵水中引入外源化合物,是一種純物理的結(jié)晶裝置,既環(huán)保又高效。
[0019]結(jié)晶箱為碗形結(jié)晶器或者其剖切面為半橢圓形,一方面,有利于結(jié)晶出的碳酸鋰富集流入碗底,方便后續(xù)的廣品米集。另一方面,可以有利于微波透過,提尚加熱效率。
[0020]結(jié)晶箱和結(jié)晶箱罩外設(shè)有金屬反射膜,可以進(jìn)一步反射泄漏的微波,提高微波加熱效率。
【附圖說明】
[0021]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0022]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2是本實(shí)用新型第二實(shí)施例整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]參照?qǐng)D1、圖2,本實(shí)用新型為一種加速鹽湖鹵水析出碳酸鋰的裝置,包括結(jié)晶箱3及在結(jié)晶箱3上設(shè)置的結(jié)晶箱罩4,結(jié)晶箱罩4的頂部設(shè)有進(jìn)鹵口 5和抽濕口 7,結(jié)晶箱3的底部設(shè)置有出料口 9及一側(cè)設(shè)有出鹵口 10,結(jié)晶箱3的底部還設(shè)有用于加熱的微波發(fā)生裝置I。
[0025]此加速鹽湖鹵水析出碳酸鋰的裝置在結(jié)晶箱3的底部還設(shè)有用于加熱的微波發(fā)生裝置I,過微波加熱鹵水,能夠快速、高效、均勻的提高鹵水溫度,縮短了碳酸鋰晶體析出的周期,避免了長(zhǎng)時(shí)間由于高溫濃縮造成碳酸鋰提前結(jié)晶析出,能夠獲得純度更高的碳酸鋰晶體,同時(shí),不需要在鹵水中引入外源化合物,是一種純物理的結(jié)晶裝置,既環(huán)保又高效。
[0026]作為本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式,微波發(fā)生裝置I內(nèi)設(shè)有若干磁控管2,各磁控管2以結(jié)晶箱3的中心為中心均勻呈發(fā)散式分布。
[0027]作為本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式,結(jié)晶箱罩4上設(shè)有觀察窗12。
[0028]作為本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式,結(jié)晶箱3的材質(zhì)為玻璃,結(jié)晶箱罩4的材質(zhì)為金屬或者外包覆有金屬層或金屬反射膜的無機(jī)材料。
[0029]結(jié)晶箱3的主要材質(zhì)為玻璃,有利于從結(jié)晶箱3外部引入微波,同時(shí)可以方便地觀察結(jié)晶箱內(nèi)的情況,利于操作,結(jié)晶箱罩4的材質(zhì)為金屬,未被吸收的微波遇到外層的不銹鋼后會(huì)按入射方向反射,提高了微波的利用效率。
[0030]作為本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式,結(jié)晶箱3的內(nèi)壁及其與結(jié)晶箱罩4接口處為磨砂面。
[0031]結(jié)晶箱3的內(nèi)壁具有一定的粗糙度,有利于鹵水的沸騰和蒸發(fā)。
[0032]作為本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施方式,結(jié)晶箱罩4為半球形,結(jié)晶箱3為碗形結(jié)晶器或者其剖切面為半橢圓形。
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