一种加速盐湖卤水析出碳酸锂的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及盐湖矿物结晶领域,特别是涉及一种加速盐湖卤水析出碳酸锂的
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【背景技术】
[0002]目前,Li2COJi21世纪的新能源和新材料开发具有重要的意义。过去锂盐生产原料主要是锂矿石,然而从锂矿石生产锂盐成本高、环境负担重,今后将更多地利用盐湖卤水生产锂盐。我国青藏高原上有很多富含各种矿物的盐湖,锂、钾、镁和硼含量高,储量大,为迎接新能源和新材料时代的到来,发展西部少数民族地区经济,提高盐湖中锂盐的开采效率具有重要战略意义。
[0003]盐湖提锂的方法有很多,如离子交换法、吸附法、碳化法、沉淀法、萃取法,但这些方法或者还不够成熟,或者成本高,或者环保要求不能满足,难以实现工业化生产。目前国内盐湖工业化生产锂盐大多采用盐田工艺。卤水在冬季通过晒池蒸发使锂得到富集,然后灌入太阳池中进行蓄热保温,待温度达到30?50°C后,由于碳酸锂在卤水中的溶解度随温度升高而降低,因此使较多的碳酸锂达到饱和结晶析出。然后经进一步化学加工,获得工业级碳酸锂产品。
[0004]该工艺虽然利用了高原太阳能和热能的资源优势,但是生产周期太长,其中晒卤阶段需要4?6个月,结晶阶段需要2?4个月,生产效率非常低,导致每年收益甚微。并且,太阳池的修建需要耗费大量物资,其中池底铺设的保温用土工膜,成本高,防渗漏效果差,每年因为膜渗漏问题而导致大量卤水流失,严重影响产能和经济效益。而且此法严重依赖自然天气,受日照强度、风雨等因素的影响,对于产量的提高具有一定的局限性,还是没有从根本上改变“靠天吃饭”的状况。
[0005]现有技术中缺乏一种可以高效、环保地从盐湖卤水中提取锂盐的方法和工业化结晶装置。而微波加热技术具有瞬时升温、加热均匀和热惯性小的特点,已在食品加热和工业加热领域有着成熟的应用。水的介电常数大,介质损耗因素也很大,对微波的吸收能力要比其他的物质大很多,可以预见利用微波加热盐湖卤水的效果非常显著。而且除了热效应,微波的非热效应也能影响化学反应的进程。高原上丰富的太阳能和热能可以转化为电能,为制造微波提供了充足的能源。因此可以选择利用微波快速均匀的加热盐湖卤水,设计一套工业化的生产装置,来加速卤水中析出碳酸锂晶体。
【实用新型内容】
[0006]为解决上述问题,本实用新型提供一种利用微波加热技术高效环保地从盐湖卤水提取碳酸锂晶体的加速盐湖卤水析出碳酸锂的装置。
[0007]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0008]—种加速盐湖卤水析出碳酸锂的装置,包括结晶箱及在结晶箱上设置的结晶箱罩,结晶箱罩的顶部设有进卤口和抽湿口,结晶箱的底部设置有出料口及一侧设有出卤口,结晶箱的底部还设有用于加热的微波发生装置。
[0009]进一步作为本实用新型技术方案的改进,微波发生装置内设有若干磁控管,各磁控管以结晶箱的中心为中心均匀呈发散式分布。
[0010]进一步作为本实用新型技术方案的改进,结晶箱罩上设有观察窗。
[0011]进一步作为本实用新型技术方案的改进,结晶箱的材质为玻璃或陶瓷,结晶箱罩的材质为金属或者外包覆有金属层或金属反射膜的无机材料。
[0012]进一步作为本实用新型技术方案的改进,结晶箱的内壁及其与结晶箱罩接口处为磨砂面。
[0013]进一步作为本实用新型技术方案的改进,结晶箱罩为半球形,结晶箱为碗形结晶器或者其剖切面为半椭圆形。
[0014]进一步作为本实用新型技术方案的改进,结晶箱罩顶部还设有可旋转的晶种添加
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[0015]进一步作为本实用新型技术方案的改进,抽湿口连接有抽湿系统。
[0016]进一步作为本实用新型技术方案的改进,结晶箱和结晶箱罩外设有金属反射膜。
[0017]进一步作为本实用新型技术方案的改进,在结晶箱罩内还设有用于搅拌的搅拌装置。
[0018]本实用新型的有益效果:此加速盐湖卤水析出碳酸锂的装置在结晶箱的底部还设有用于加热的微波发生装置,过微波加热卤水,能够快速、高效、均匀的提高卤水温度,缩短了碳酸锂晶体析出的周期,避免了长时间由于高温浓缩造成碳酸锂提前结晶析出,能够获得纯度更高的碳酸锂晶体,同时,不需要在卤水中引入外源化合物,是一种纯物理的结晶装置,既环保又高效。
[0019]结晶箱为碗形结晶器或者其剖切面为半椭圆形,一方面,有利于结晶出的碳酸锂富集流入碗底,方便后续的广品米集。另一方面,可以有利于微波透过,提尚加热效率。
[0020]结晶箱和结晶箱罩外设有金属反射膜,可以进一步反射泄漏的微波,提高微波加热效率。
【附图说明】
[0021]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0022]图1是本实用新型实施例整体结构示意图;
[0023]图2是本实用新型第二实施例整体结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]参照图1、图2,本实用新型为一种加速盐湖卤水析出碳酸锂的装置,包括结晶箱3及在结晶箱3上设置的结晶箱罩4,结晶箱罩4的顶部设有进卤口 5和抽湿口 7,结晶箱3的底部设置有出料口 9及一侧设有出卤口 10,结晶箱3的底部还设有用于加热的微波发生装置I。
[0025]此加速盐湖卤水析出碳酸锂的装置在结晶箱3的底部还设有用于加热的微波发生装置I,过微波加热卤水,能够快速、高效、均匀的提高卤水温度,缩短了碳酸锂晶体析出的周期,避免了长时间由于高温浓缩造成碳酸锂提前结晶析出,能够获得纯度更高的碳酸锂晶体,同时,不需要在卤水中引入外源化合物,是一种纯物理的结晶装置,既环保又高效。
[0026]作为本实用新型优选的实施方式,微波发生装置I内设有若干磁控管2,各磁控管2以结晶箱3的中心为中心均匀呈发散式分布。
[0027]作为本实用新型优选的实施方式,结晶箱罩4上设有观察窗12。
[0028]作为本实用新型优选的实施方式,结晶箱3的材质为玻璃,结晶箱罩4的材质为金属或者外包覆有金属层或金属反射膜的无机材料。
[0029]结晶箱3的主要材质为玻璃,有利于从结晶箱3外部引入微波,同时可以方便地观察结晶箱内的情况,利于操作,结晶箱罩4的材质为金属,未被吸收的微波遇到外层的不锈钢后会按入射方向反射,提高了微波的利用效率。
[0030]作为本实用新型优选的实施方式,结晶箱3的内壁及其与结晶箱罩4接口处为磨砂面。
[0031]结晶箱3的内壁具有一定的粗糙度,有利于卤水的沸腾和蒸发。
[0032]作为本实用新型优选的实施方式,结晶箱罩4为半球形,结晶箱3为碗形结晶器或者其剖切面为半椭圆形。
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