專利名稱:用于鋰云母提取鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于鋰云母提取鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯,尤其是一種用于鋰云母氟化學(xué)硫酸法提鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯。二背景技術(shù):
鋰和鋰鹽已經(jīng)由傳統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域如玻璃陶瓷、電解鋁、潤滑脂、制冷等擴(kuò)展到鋁鋰合金、鋰電池、核聚變等高新技術(shù)領(lǐng)域,特別是在新能源的技術(shù)領(lǐng)域中,鋰電池被廣泛地應(yīng)用,因此用于鋰云母提取鋰是一個重要的化學(xué)方法,而用于鋰云母提取鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯又是一個重要的化工設(shè)備,目前提鋰的主要原料是鹽湖鹵水和固體鋰礦物,中國鋰云母和鋰輝石的儲量豐富。從鋰礦物中提鋰的方法主要有硫酸鹽法、氯化物法、石灰石法、硫酸法以及氣-固反應(yīng)法,這些方法都是將鋰礦物進(jìn)行高溫煅燒,然后用不同的方法處理煅燒渣進(jìn)一步制取鋰鹽,工業(yè)意義生產(chǎn)僅可利用高品位鋰輝石等突出問題,存在著生產(chǎn)成本高、能耗大、鋰提取率低和廢渣量大。三、發(fā)明內(nèi)容為了克服上述技術(shù)缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的是提供一種用于鋰云母提取鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯,耐腐蝕、生產(chǎn)效率高,對后期反應(yīng)物處理更方便。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是包含有殼體、出氣管、進(jìn)料裝置、出料裝置、內(nèi)襯和進(jìn)氣管,殼體設(shè)置有內(nèi)腔體,在殼體的一端面上設(shè)置有進(jìn)料裝置,在殼體的另一端面上設(shè)置有出料裝置,在進(jìn)料裝置的一端的殼體的側(cè)面上設(shè)置有進(jìn)氣管,在出料裝置的一端的殼體的側(cè)面上設(shè)置有出氣管,出氣管設(shè)置為與進(jìn)氣管連通,出氣管和進(jìn)氣管設(shè)置為與殼體的內(nèi)腔體連通。把鋰云母、硫酸與含氟添加劑或其混合物料組成的反應(yīng)物料,通過進(jìn)料裝置進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯殼體中,進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)生的氟化氫、四氟化硅、水蒸汽、含氫氟酸、硫酸、氟硅酸的酸霧與燃燒的空氣等氣體從出氣管中抽出,分離后,熱空氣再從進(jìn)氣管逆流進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯殼體,固體反應(yīng)物料從回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)后,由出料裝置排出,使殼體的內(nèi)腔體溫度保持為IOO0C -380°C,由于設(shè)計(jì)了殼體、出氣管、進(jìn)料裝置、出料裝置、內(nèi)襯和進(jìn)氣管,實(shí)現(xiàn)了氣體和固體物分別排出,并再次利用了氣體的余熱,反應(yīng)充分,使反應(yīng)物料中的氟被脫除成為氣體、鋰云母中的堿金屬被轉(zhuǎn)換為硫酸鹽,因此節(jié)約了能源,對后期反應(yīng)物處理更方便。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了,殼體設(shè)置有圓筒式的內(nèi)腔體。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了,殼體的長度L與殼體的直徑D的比例設(shè)置為13-28:1。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了,進(jìn)料裝置設(shè)置為包含有料斗和螺旋輸送機(jī),在料斗的出口部位設(shè)置有螺旋輸送機(jī),螺旋輸送機(jī)的輸出口設(shè)置為與殼體的內(nèi)腔體連通。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了,出料裝置設(shè)置為與殼體分體式,出料裝置的下端設(shè)置有排料□。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了,內(nèi)襯設(shè)置為耐火磚、石墨或高鎳不銹鋼。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了,還包含有抄板,抄板設(shè)置在殼體中并設(shè)置在出料裝置的輸入口端。[0015]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了,還包含有物料破碎裝置,物料破碎裝置設(shè)置在殼體中并設(shè)置在出料裝置的輸入口端。本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果在于由于采用本實(shí)用新型的用于鋰云母提鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯,可確保反應(yīng)物料進(jìn)料為鋰云母、硫酸與含氟添加劑反應(yīng)完全,轉(zhuǎn)化為硫酸鹽并脫除氟、反應(yīng)產(chǎn)生水等,可提高反應(yīng)的效率,因此本實(shí)用新型具有較強(qiáng)的實(shí)用型和推廣性。四
圖I為本實(shí)用新型第一個實(shí)施例的示意圖圖2為本實(shí)用新型第二個實(shí)施例的示意圖圖3為本實(shí)用新型第三個實(shí)施例的示意圖。五具體實(shí)施方式
附圖為本實(shí)用新型的第一個實(shí)施例,結(jié)合附圖具體說明本實(shí)施例,包含有殼體I、出氣管2、進(jìn)料裝置、出料裝置4、內(nèi)襯7和進(jìn)氣管8,殼體I設(shè)置有圓筒式的內(nèi)腔體,殼體I的長度L與殼體I的直徑D的比例設(shè)置為13:1,在殼體I的一端面上設(shè)置有進(jìn)料裝置,在殼體I的另一端面上設(shè)置有出料裝置4,在進(jìn)料裝置的一端的殼體I的側(cè)面上設(shè)置有進(jìn)氣管8,在出料裝置4的一端的殼體I的側(cè)面上設(shè)置有出氣管2,出氣管2設(shè)置為與進(jìn)氣管8連通,出氣管2和進(jìn)氣管8設(shè)置為與殼體I的內(nèi)腔體連通。在本實(shí)施例中,進(jìn)料裝置設(shè)置為包含有料斗31和螺旋輸送機(jī)32,在料斗31的出口部位設(shè)置有螺旋輸送機(jī)3,螺旋輸送機(jī)3的輸出口設(shè)置為與殼體I的內(nèi)腔體連通。在本實(shí)施例中,出料裝置4設(shè)置為與殼體I分體式,出料裝置4的下端設(shè)置有排料□。在本實(shí)施例中,內(nèi)襯7設(shè)置為耐火磚。把鋰云母、硫酸與含氟添加劑或其混合物料組成的反應(yīng)物料,通過進(jìn)料裝置進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯殼體I中,進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)生的氟化氫、四氟化硅、水蒸汽、含氫氟酸、硫酸、氟硅酸的酸霧與燃燒的空氣等氣體從出氣管2中抽出,分離后,熱空氣再從進(jìn)氣管8逆流進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯殼體1,固體反應(yīng)物料從回轉(zhuǎn)窯反應(yīng)后,由出料裝置4排出,使殼體I的內(nèi)腔體溫度保持為 IOO0C -380 0C O本實(shí)用新型的第二個實(shí)施例中,還包含有抄板5,抄板5設(shè)置在殼體I中并設(shè)置在出料裝置4的輸入口端。殼體I的長度L與殼體I的直徑D的比例設(shè)置為28:1,內(nèi)襯7設(shè)置為高鎳不銹鋼。本實(shí)用新型的第三個實(shí)施例中,還包含有物料破碎裝置6,物料破碎裝置6設(shè)置在殼體I中并設(shè)置在出料裝置4的輸入口端。殼體I的長度L與殼體I的直徑D的比例設(shè)置為20:1,內(nèi)襯7設(shè)置為石墨。本實(shí)用新型的第四個實(shí)施例中,殼體的長度L與殼體的直徑D的比例設(shè)置為17:1。本實(shí)用新型的第五個實(shí)施例中,殼體的長度L與殼體的直徑D的比例設(shè)置為25:1。在本實(shí)施例回轉(zhuǎn)窯針對的反應(yīng)物料進(jìn)料為鋰云母、硫酸與含氟添加劑或其混合物料,回轉(zhuǎn)窯的反應(yīng)出料氣體物料為水蒸汽、燃料燃燒后空氣、四氟化硅、氟化氫等;固體物料為鋰云母硫酸反應(yīng)后的硫酸鹽,該種用于鋰云母提鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯是鋰云母硫酸法提鋰的關(guān)鍵設(shè)備,不僅可脫除反應(yīng)物料中的氟,而鋰云母中的堿金屬成分轉(zhuǎn)換為硫酸鹽,使得可被水浸取進(jìn)入溶液而提取,達(dá)到高效提鋰的目的。所述用于鋰云母提鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯為內(nèi)熱式的回轉(zhuǎn)窯,采用各種各種燃料燃燒后獲得的熱空氣提供窯內(nèi)反應(yīng)需要的熱量,熱量從反應(yīng)固體出料端進(jìn)入窯內(nèi),與反應(yīng)物料以逆流的方式提供,窯內(nèi)反應(yīng)的溫度范圍為IOO0C -3800C ;所述用于鋰云母提鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的反應(yīng)物料及反應(yīng)氣體含氟與硫酸,反應(yīng)固體出料不含氟;所述用于鋰云母提鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)料的前端為光滑的筒體,固體出料端有或者沒有抄料結(jié)構(gòu)或物料打散與破碎結(jié)構(gòu);所述用于鋰云母提鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯內(nèi)有襯耐火磚、石墨或者高鎳不銹鋼材料中的一種或者多種進(jìn)行防腐蝕與保溫。本實(shí)用新型具有下特點(diǎn) I、由于設(shè)計(jì)了殼體I、出氣管2、進(jìn)料裝置、出料裝置4、內(nèi)襯7和進(jìn)氣管8,實(shí)現(xiàn)了氣體和固體物分別排出,并再次利用了氣體的余熱,反應(yīng)充分,使反應(yīng)物料中的氟被脫除成為氣體、鋰云母中的堿金屬被轉(zhuǎn)換為硫酸鹽,因此節(jié)約了能源,對后期反應(yīng)物處理更方便。2、本實(shí)用新型所提供的一種用于鋰云母提鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯可耐受反應(yīng)物料體系中含硫酸、氟的特點(diǎn),反應(yīng)時間短,反應(yīng)設(shè)備的反應(yīng)效率高。3、本實(shí)用新型回轉(zhuǎn)窯鋰云母提鋰率高。4、本實(shí)用新型設(shè)備簡單,高效,易于控制維護(hù)。在用于鋰云母提取鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯技術(shù)領(lǐng)域內(nèi);凡是包含有殼體I設(shè)置有內(nèi)腔體,在殼體I的一端面上設(shè)置有進(jìn)料裝置,在殼體I的另一端面上設(shè)置有出料裝置4,在進(jìn)料裝置的一端的殼體I的側(cè)面上設(shè)置有進(jìn)氣管8,在出料裝置4的一端的殼體I的側(cè)面上設(shè)置有出氣管2,出氣管2設(shè)置為與進(jìn)氣管8連通,出氣管2和進(jìn)氣管8設(shè)置為與殼體I的內(nèi)腔體連通的技術(shù)內(nèi)容都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于鋰云母提取鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯;其特征是包含有殼體(I)、出氣管(2)、進(jìn)料裝置、出料裝置(4)、內(nèi)襯(7)和進(jìn)氣管(8),殼體(I)設(shè)置有內(nèi)腔體,在殼體(I)的一端面上設(shè)置有進(jìn)料裝置,在殼體(I)的另一端面上設(shè)置有出料裝置(4),在進(jìn)料裝置的一端的殼體(1)的側(cè)面上設(shè)置有進(jìn)氣管(8),在出料裝置(4)的一端的殼體(I)的側(cè)面上設(shè)置有出氣管(2),出氣管(2)設(shè)置為與進(jìn)氣管(8)連通,出氣管(2)和進(jìn)氣管(8)設(shè)置為與殼體(I)的內(nèi)腔體連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于鋰云母提取鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯;其特征是殼體(I)設(shè)置有圓筒式的內(nèi)腔體。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于鋰云母提取鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯;其特征是殼體(I)的長度L與殼體(I)的直徑D的比例設(shè)置為13-28:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于鋰云母提取鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯;其特征是進(jìn)料裝置設(shè)置為包含有料斗(31)和螺旋輸送機(jī)(32 ),在料斗(31)的出口部位設(shè)置有螺旋輸送機(jī)(3 ),螺旋輸送機(jī)(3)的輸出口設(shè)置為與殼體(I)的內(nèi)腔體連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于鋰云母提取鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯;其特征是出料裝置(4)設(shè)置為與殼體(I)分體式,出料裝置(4)的下端設(shè)置有排料ロ。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于鋰云母提取鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯;其特征是內(nèi)襯(7)設(shè)置為耐火磚、石墨或聞鎮(zhèn)不鎊鋼。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的用于鋰云母提取鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯;其特征是還包含有抄板(5),抄板(5)設(shè)置在殼體(I)中并設(shè)置在出料裝置(4)的輸入口端。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于鋰云母提取鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯;其特征是還包含有物料破碎裝置(6),物料破碎裝置(6)設(shè)置在殼體(I)中并設(shè)置在出料裝置(4)的輸入口端。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述的用于鋰云母提取鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯;其特征是還包含有物料破碎裝置(6),物料破碎裝置(6)設(shè)置在殼體(I)中并設(shè)置在出料裝置(4)的輸入口端。
專利摘要一種用于鋰云母提取鋰反應(yīng)的回轉(zhuǎn)窯,包含有殼體1、出氣管2、進(jìn)料裝置、出料裝置4、內(nèi)襯7和進(jìn)氣管8,殼體1設(shè)置有內(nèi)腔體,在殼體1的一端面上設(shè)置有進(jìn)料裝置,在殼體1的另一端面上設(shè)置有出料裝置4,在進(jìn)料裝置的一端的殼體1的側(cè)面上設(shè)置有進(jìn)氣管8,在出料裝置4的一端的殼體1的側(cè)面上設(shè)置有出氣管2,出氣管2設(shè)置為與進(jìn)氣管8連通,出氣管2和進(jìn)氣管8設(shè)置為與殼體1的內(nèi)腔體連通,因此節(jié)約了能源,對后期反應(yīng)物處理更方便。
文檔編號C22B1/02GK202420148SQ20112044832
公開日2012年9月5日 申請日期2011年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月14日
發(fā)明者張華 , 曠戈, 李吉山 申請人:山東瑞福鋰業(yè)有限公司