硫酸鋰淨化濃縮液的生產設備的製作方法

2023-05-31 00:43:41 1

硫酸鋰淨化濃縮液的生產設備的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用於實施硫酸鋰淨化濃縮液生產方法的生產設備，所述生產設備包括：轉型焙燒窯；用於對β-鋰輝石焙料進行細磨的裝置，細磨裝置進口與轉型焙燒窯出口相連；用於對β-鋰輝石細粉和硫酸進行酸化焙燒的酸化焙燒窯，酸化焙燒窯的進口與細磨裝置的出口料倉相連；用於對酸化熟料進行浸出的浸出槽，浸出槽的進口與酸化焙燒窯的出口相連；用於對浸出漿進行過濾的過濾裝置；用於對浸出液進行淨化除雜過濾的淨化過濾裝置，淨化過濾裝置的進口與過濾裝置的出口相連；用於對硫酸鋰淨化液進行蒸發濃縮的MVR蒸發器，MVR蒸發器的進口與淨化過濾裝置的出口相連。所述生產設備可以降低硫酸鋰淨化濃縮液的生產成本。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種硫酸鋰淨化濃縮液的生產設備。 硫酸鋰淨化濃縮液的生產設備

【背景技術】
[0002] 現有鋰輝石硫酸法中硫酸鋰淨化濃縮液生產方法是利用單效或三效蒸發器對硫 酸鋰淨化液進行蒸發濃縮。其中，三效蒸發器蒸發It水實際需消耗0. 4-0. 5t蒸汽，約需 80-100元(蒸汽價格按200元/t)。 實用新型內容
[0003] 本實用新型旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本實用新型的 一個目的在於提出一種用於實施硫酸鋰淨化濃縮液的生產方法的生產設備。
[0004] 為了實現上述目的，根據本實用新型提出一種用於實施硫酸鋰淨化濃縮液的生產 方法的生產設備，所述生產設備包括：用於對所述鋰輝石精礦進行轉型焙燒的轉型焙燒窯； 用於對所述β-鋰輝石焙料進行細磨的裝置，所述細磨裝置進口與轉型焙燒窯出口相連； 用於對所述β -鋰輝石細粉和所述硫酸進行酸化焙燒的酸化焙燒窯，所述酸化焙燒窯的進 口與所述細磨裝置的出口料倉相連；用於對所述酸化熟料進行浸出的浸出槽，所述浸出槽 的進口與所述酸化焙燒窯的出口相連；用於對所述浸出漿進行過濾的過濾裝置，所述過濾 裝置的進口與所述浸出槽出口相連；用於對浸出液進行淨化除雜過濾的淨化過濾裝置，所 述淨化過濾裝置的進口與所述過濾裝置的出口相連；用於對所述硫酸鋰淨化液進行蒸發濃 縮的MVR蒸發器，所述MVR蒸發器的進口與所述淨化過濾裝置的出口相連。
[0005] 根據本實用新型的用於實施硫酸鋰淨化濃縮液的生產方法的生產設備通過設置 MVR蒸發器，從而可以利用MVR蒸發器對所述硫酸鋰淨化液進行蒸發濃縮，從而不僅可以降 低所述硫酸鋰淨化濃縮液的生產成本，而且可以減小所述生產設備的佔地面積。
[0006] 現有的硫酸鋰淨化濃縮液的生產設備利用三效蒸發器對硫酸鋰淨化液進行蒸發 濃縮。其中，硫酸鋰淨化液蒸發It水需要消耗0. 3t_0. 4t蒸汽，大約需要60-80元(蒸汽 的價格為200元/t)。而利用MVR蒸發器蒸發濃縮It水的耗電量為40kwh-60kwh，大約20 元-30元，減少50%以上的設備佔地。
[0007] 所述MVR蒸發器包括：蒸發器，所述蒸發器的進料口與所述過濾裝置的出口相連； 和壓縮機，所述壓縮機的進口與所述蒸發器的蒸汽出口相連且出口與所述蒸發器的蒸汽入 口相連。
[0008] 所述MVR蒸發器還包括預熱器，所述預熱器的進口與所述淨化液儲罐的出口相連 且出口與所述蒸發器的進料口相連。由此可以利用所述預熱器對所述硫酸鋰淨化液進行預 熱，從而可以提高所述蒸發器的蒸發效率。
[0009] 所述磨料裝置為高壓輥磨機。
[0010] 本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述 中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

【專利附圖】

【附圖說明】 toon] 本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中 將變得明顯和容易理解，其中：
[0012] 圖1是根據本實用新型實施例的硫酸鋰淨化濃縮液的生產方法的流程圖；
[0013] 圖2是根據本實用新型實施例的用於實施硫酸鋰淨化濃縮液的生產方法的生產 設備的MVR蒸發器的結構示意圖。
[0014] MVR蒸發器10、蒸發器100、壓縮機200、預熱器300

【具體實施方式】
[0015] 下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始 至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參 考附圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本實用新型，而不能理解為對本實用新型的 限制。
[0016] 在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語"中心"、"縱向"、"橫向"、"上"、"下"、 "前"、"後"、"左"、"右"、"堅直"、"水平"、"頂"、"底"、"內"、"外"等指示的方位或位置關係為 基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，而不是指示 或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解 為對本實用新型的限制。此外，術語"第一"、"第二"僅用於描述目的，而不能理解為指示或 暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有"第一"、"第二"的 特徵可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特徵。在本實用新型的描述中，除非另有 說明，"多個"的含義是兩個或兩個以上。
[0017] 在本實用新型的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語"安 裝"、"相連"、"連接"應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體 地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相 連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述 術語在本實用新型中的具體含義。
[0018] 下面參考圖1描述根據本實用新型實施例的硫酸鋰淨化濃縮液的生產方法。如圖 1所示，根據本實用新型實施例的硫酸鋰淨化濃縮液的生產方法包括以下步驟：
[0019] 對鋰輝石精礦進行轉型焙燒，並得到β -鋰輝石焙料；
[0020] 對β -鋰輝石焙料進行細磨，並得到β -鋰輝石細粉；
[0021] 將所述β -鋰輝石細粉與硫酸混合併進行酸化焙燒，得到酸化熟料；
[0022] 向所述酸化熟料中加入水，經調漿、浸出、過濾得到浸出液。換言之，向酸化熟料中 加洗水，調漿得浸出漿。
[0023] 對所述浸出液(浸出漿)進行淨化除雜過濾，並得到硫酸鋰淨化液。也就是說，浸出 液淨化過濾得硫酸鋰淨化液。
[0024] 利用MVR蒸發器對所述硫酸鋰淨化液進行蒸發濃縮，並得到所述硫酸鋰淨化濃縮 液。
[0025] 根據本實用新型實施例的硫酸鋰淨化濃縮液的生產方法通過利用MVR蒸發器對 所述硫酸鋰淨化液進行蒸發濃縮，從而不僅可以降低所述硫酸鋰淨化濃縮液的生產成本， 而且可以減小實施所述硫酸鋰淨化濃縮液的生產方法的生產設備的佔地面積。
[0026] 現有的硫酸鋰淨化濃縮液的生產方法利用三效蒸發器對硫酸鋰淨化液進行蒸發 濃縮。其中，硫酸鋰淨化液蒸發It水需要消耗0. 3t_0. 4t蒸汽，大約需要60-80元(蒸汽 的價格為200元/t)。而利用MVR蒸發器蒸發濃縮It水的耗電量為40kwh-60kwh，大約20 元-30元，減少50%以上的設備佔地。
[0027] 根據本實用新型實施例的硫酸鋰淨化濃縮液的生產方法具有運行成本低、能耗 低、節約設備佔地等優點。
[0028] 有利地，可以在1050°C -1KKTC的條件下對所述鋰輝石精礦進行轉型焙燒。
[0029] 在本實用新型的一些實施例中，可以利用高壓輥磨機對所述β -鋰輝石焙料進行 風選，並得到粒徑小於等於預定值的所述鋰輝石細粉和粒徑大於所述預定值的鋰 輝石顆粒。然後可以利用所述高壓輥磨機對所述鋰輝石顆粒進行細磨，並得到粒徑小 於等於預定值的所述β_鋰輝石細粉。通過利用所述高壓輥磨機對所述β_鋰輝石焙料進 行風選，可以先將所述鋰輝石焙料中的粒徑小於等於預定值的鋰輝石細粉選出，從 而可以減少進入細磨工序的物料，降低細磨工序的運行成本和能耗。
[0030] 也就是說，利用高壓輥磨機對所述β-鋰輝石焙料進行細磨，合格粒徑的精礦優 先選出，不合格粒徑的精礦經過細磨後達到粒徑要求，可節約能耗，降低細磨工序的運行成 本。
[0031] 具體而言，所述β_鋰輝石細粉的粒徑可以在95目-200目的範圍內。
[0032] 有利地，可以將濃度為93%_98%的硫酸與所述β-鋰輝石細粉混合，然後可以將所 述β -鋰輝石細粉與所述硫酸的混合物在250°C _280°C的條件下進行所述酸化焙燒。
[0033] 在所述酸化焙燒結束後，可以將水與所述酸化熟料按（1. 5-2. 5) :1的比例混合。
[0034] 本實用新型還提供了一種用於實施所述硫酸鋰淨化濃縮液的生產方法的生產設 備。根據本實用新型實施例的用於實施所述硫酸鋰淨化濃縮液的生產方法的生產設備包括 用於對所述鋰輝石精礦進行轉型焙燒的轉型焙燒窯、用於對所述β-鋰輝石焙料進行細磨 的裝置、用於對所述β -鋰輝石細粉和所述硫酸進行酸化焙燒的酸化焙燒窯、用於對所述 酸化熟料進行浸出的浸出槽、用於對所述浸出漿進行過濾的過濾裝置、用於對浸出液進行 淨化除雜過濾的淨化過濾裝置和用於對所述硫酸鋰淨化液進行蒸發濃縮的MVR蒸發器10。
[0035] 所述細磨裝置進口與轉型焙燒窯出口相連，所述酸化焙燒窯的進口與所述細磨裝 置的出口料倉相連，所述浸出槽的進口與所述酸化焙燒窯的出口相連，所述過濾裝置的進 口與所述浸出槽出口相連，所述淨化過濾裝置的進口與所述過濾裝置的出口相連，MVR蒸發 器10的進口與所述淨化過濾裝置的出口相連。
[0036] 根據本實用新型實施例的用於實施所述硫酸鋰淨化濃縮液的生產方法的生產設 備通過設置MVR蒸發器10,從而可以利用MVR蒸發器10對所述硫酸鋰淨化液進行蒸發濃 縮，從而不僅可以降低所述硫酸鋰淨化濃縮液的生產成本，而且可以減小所述生產設備的 佔地面積。
[0037] 現有的硫酸鋰淨化濃縮液的生產設備利用三效蒸發器對硫酸鋰淨化液進行蒸發 濃縮。其中，對硫酸鋰淨化液蒸發It水需要消耗0. 3t_0. 4t蒸汽，大約需要60-80元(蒸汽 的價格為200元/t)。而利用MVR蒸發器蒸發濃縮It水的耗電量為40kwh-60kwh，大約20 元-30元，減少50%以上的設備佔地。
[0038] 如圖2所示，在本實用新型的一些示例中，MVR蒸發器10可以包括蒸發器100和 壓縮機200。蒸發器100的進料口可以與所述過濾裝置的出口相連。壓縮機200的進口可 以與蒸發器100的蒸汽出口相連且壓縮機200的出口可以與蒸發器100的蒸汽入口相連。
[0039] 在本實用新型的一個示例中，如圖2所示，MVR蒸發器10還可以包括預熱器300， 預熱器300的進口可以與所述過濾裝置的出口相連且預熱器300的出口可以與蒸發器100 的進料口相連。由此可以利用預熱器300對所述硫酸鋰淨化液進行預熱，從而可以提高蒸 發器100的蒸發效率。
[0040] 具體地，所述磨料裝置可以是高壓輥磨機。
[0041] 根據本發明實施例的生產設備的過濾裝置還可以包括浸出液罐。具體而言，經過 所述過濾裝置過濾後的浸出液可以儲存在所述浸出液罐內，所述淨化過濾裝置的進口可以 與所述浸出液罐的出口相連。
[0042] 實施例1
[0043] 在1050°C的條件下對鋰輝石精礦進行轉型焙燒，並得到β -鋰輝石焙料。然後利 用高壓輥磨機對β-鋰輝石焙料進行細磨，並得到β-鋰輝石細粉。
[0044] 接著將所述β -鋰輝石細粉與濃度為93%的硫酸混合併在280°C的條件下進行酸 化焙燒，得到酸化熟料。向所述酸化熟料中加入水，經調漿、浸出過濾得到浸出液。其中所 述酸化熟料與水的質量比為1. 5:1。
[0045] 對所述浸出液進行過濾，並得到硫酸鋰淨化液。最後利用MVR蒸發器對所述硫酸 鋰淨化液進行蒸發濃縮，並得到所述硫酸鋰淨化濃縮液。
[0046] 實施例2
[0047] 在1100°C的條件下對鋰輝石精礦進行轉型焙燒，並得到鋰輝石焙料。然後利 用高壓輥磨機對β-鋰輝石焙料進行細磨，並得到β-鋰輝石細粉。
[0048] 接著將所述β -鋰輝石細粉與濃度為98%的硫酸混合併在260°C的條件下進行酸 化焙燒，得到酸化熟料。向所述酸化熟料中加入水，經調漿、浸出過濾得到浸出液。其中所 述酸化熟料與水的質量比為2:1。
[0049] 對所述浸出液進行過濾，並得到硫酸鋰淨化液。最後利用MVR蒸發器對所述硫酸 鋰淨化液進行蒸發濃縮，並得到所述硫酸鋰淨化濃縮液。
[0050] 實施例3
[0051] 在1080°C的條件下對鋰輝石精礦進行轉型焙燒，並得到β-鋰輝石焙料。然後利 用高壓輥磨機對β-鋰輝石焙料進行細磨，並得到β-鋰輝石細粉。
[0052] 接著將所述β -鋰輝石細粉與濃度為98%的硫酸混合併在250°C的條件下進行酸 化焙燒，得到酸化熟料。向所述酸化熟料中加入水，經調漿、浸出過濾得到浸出液。其中所 述酸化熟料與水的質量比為2. 5:1。
[0053] 對所述浸出液進行過濾，並得到硫酸鋰淨化液。最後利用MVR蒸發器對所述硫酸 鋰淨化液進行蒸發濃縮，並得到所述硫酸鋰淨化濃縮液。
[0054] 對比例1
[0055] 在1050°C的條件下對鋰輝石精礦進行轉型焙燒，並得到β -鋰輝石焙料。然後利 用磨粉設備對β_鋰輝石焙料進行磨粉，得到β_鋰輝石細粉。接著將所述β_鋰輝石細 粉與濃度為93%的硫酸混合併在280°C的條件下進行酸化焙燒，得到酸化熟料。向所述酸化 熟料中加入水，並得到浸出液。其中所述酸化熟料與水的質量比為2:1。對所述浸出液進行 過濾，並得到硫酸鋰淨化液。
[0056] 如利用本發明中的方法，較傳統球磨機+三效蒸發器方法，得到所述硫酸鋰淨化 濃縮液，製備l〇〇t上述硫酸鋰淨化濃縮液可節省成本為5000-6500元。
[0057] 在本說明書的描述中，參考術語"一個實施例"、"一些實施例"、"示意性實施例"、 "示例"、"具體示例"、或"一些示例"等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結 構、材料或者特點包含於本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術 語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或 者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
[0058] 儘管已經示出和描述了本實用新型的實施例，本領域的普通技術人員可以理解： 在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換 和變型，本實用新型的範圍由權利要求及其等同物限定。
【權利要求】
1. 一種硫酸鋰淨化濃縮液的生產設備，其特徵在於，包括： 用於對所述鋰輝石精礦進行轉型焙燒的轉型焙燒窯； 用於對所述β -鋰輝石焙料進行細磨的裝置，所述細磨裝置進口與轉型焙燒窯出口相 連； 用於對所述β -鋰輝石細粉和所述硫酸進行酸化焙燒的酸化焙燒窯，所述酸化焙燒窯 的進口與所述細磨裝置的出口料倉相連； 用於對所述酸化熟料進行浸出的浸出槽，所述浸出槽的進口與所述酸化焙燒窯的出口 相連； 用於對所述浸出漿進行過濾的過濾裝置，所述過濾裝置的進口與所述浸出槽出口相 連； 用於對浸出液進行淨化除雜過濾的淨化過濾裝置，所述淨化過濾裝置的進口與所述過 濾裝置的出口相連； 用於對所述硫酸鋰淨化液進行蒸發濃縮的MVR蒸發器，所述MVR蒸發器的進口與所述 淨化過濾裝置的出口相連。
2. 根據權利要求1所述的硫酸鋰淨化濃縮液的生產設備，其特徵在於，所述MVR蒸發器 包括： 蒸發器，所述蒸發器的進料口與所述淨化過濾裝置的出口相連； 壓縮機，所述壓縮機的進口與所述蒸發器的蒸汽出口相連且出口與所述蒸發器的蒸汽 入口相連。
3. 根據權利要求2所述的硫酸鋰淨化濃縮液的生產設備，其特徵在於，所述MVR蒸發器 還包括預熱器，所述預熱器的進口與所述淨化液儲罐的出口相連且出口與所述蒸發器的進 料口相連。
4. 根據權利要求1-3中任一項所述的硫酸鋰淨化濃縮液的生產設備，其特徵在於，所 述細磨裝置為高壓棍磨機。
【文檔編號】C01D15/06GK203890073SQ201420125756
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年3月19日 優先權日:2014年3月19日
【發明者】周文龍, 徐月和, 冉建中, 杜國山, 李少華, 邱爽, 桑園 申請人:中國恩菲工程技術有限公司