專利名稱:用于鋰云母提取鋰反應的回轉窯的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種用于鋰云母提取鋰反應的回轉窯,尤其是一種用于鋰云母氟化學硫酸法提鋰反應的回轉窯。二背景技術:
鋰和鋰鹽已經由傳統的應用領域如玻璃陶瓷、電解鋁、潤滑脂、制冷等擴展到鋁鋰合金、鋰電池、核聚變等高新技術領域,特別是在新能源的技術領域中,鋰電池被廣泛地應用,因此用于鋰云母提取鋰是一個重要的化學方法,而用于鋰云母提取鋰反應的回轉窯又是一個重要的化工設備,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-固反應法,這些方法都是將鋰礦物進行高溫煅燒,然后用不同的方法處理煅燒渣進一步制取鋰鹽,工業意義生產僅可利用高品位鋰輝石等突出問題,存在著生產成本高、能耗大、鋰提取率低和廢渣量大。三、發明內容為了克服上述技術缺點,本實用新型的目的是提供一種用于鋰云母提取鋰反應的回轉窯,耐腐蝕、生產效率高,對后期反應物處理更方便。為達到上述目的,本實用新型采取的技術方案是包含有殼體、出氣管、進料裝置、出料裝置、內襯和進氣管,殼體設置有內腔體,在殼體的一端面上設置有進料裝置,在殼體的另一端面上設置有出料裝置,在進料裝置的一端的殼體的側面上設置有進氣管,在出料裝置的一端的殼體的側面上設置有出氣管,出氣管設置為與進氣管連通,出氣管和進氣管設置為與殼體的內腔體連通。把鋰云母、硫酸與含氟添加劑或其混合物料組成的反應物料,通過進料裝置進入回轉窯殼體中,進行化學反應,反應產生的氟化氫、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,熱空氣再從進氣管逆流進入回轉窯殼體,固體反應物料從回轉窯反應后,由出料裝置排出,使殼體的內腔體溫度保持為IOO0C -380°C,由于設計了殼體、出氣管、進料裝置、出料裝置、內襯和進氣管,實現了氣體和固體物分別排出,并再次利用了氣體的余熱,反應充分,使反應物料中的氟被脫除成為氣體、鋰云母中的堿金屬被轉換為硫酸鹽,因此節約了能源,對后期反應物處理更方便。本實用新型設計了,殼體設置有圓筒式的內腔體。本實用新型設計了,殼體的長度L與殼體的直徑D的比例設置為13-28:1。本實用新型設計了,進料裝置設置為包含有料斗和螺旋輸送機,在料斗的出口部位設置有螺旋輸送機,螺旋輸送機的輸出口設置為與殼體的內腔體連通。本實用新型設計了,出料裝置設置為與殼體分體式,出料裝置的下端設置有排料□。本實用新型設計了,內襯設置為耐火磚、石墨或高鎳不銹鋼。本實用新型設計了,還包含有抄板,抄板設置在殼體中并設置在出料裝置的輸入口端。[0015]本實用新型設計了,還包含有物料破碎裝置,物料破碎裝置設置在殼體中并設置在出料裝置的輸入口端。本實用新型的有益技術效果在于由于采用本實用新型的用于鋰云母提鋰反應的回轉窯,可確保反應物料進料為鋰云母、硫酸與含氟添加劑反應完全,轉化為硫酸鹽并脫除氟、反應產生水等,可提高反應的效率,因此本實用新型具有較強的實用型和推廣性。四
圖I為本實用新型第一個實施例的示意圖圖2為本實用新型第二個實施例的示意圖圖3為本實用新型第三個實施例的示意圖。五具體實施方式
附圖為本實用新型的第一個實施例,結合附圖具體說明本實施例,包含有殼體I、出氣管2、進料裝置、出料裝置4、內襯7和進氣管8,殼體I設置有圓筒式的內腔體,殼體I的長度L與殼體I的直徑D的比例設置為13:1,在殼體I的一端面上設置有進料裝置,在殼體I的另一端面上設置有出料裝置4,在進料裝置的一端的殼體I的側面上設置有進氣管8,在出料裝置4的一端的殼體I的側面上設置有出氣管2,出氣管2設置為與進氣管8連通,出氣管2和進氣管8設置為與殼體I的內腔體連通。在本實施例中,進料裝置設置為包含有料斗31和螺旋輸送機32,在料斗31的出口部位設置有螺旋輸送機3,螺旋輸送機3的輸出口設置為與殼體I的內腔體連通。在本實施例中,出料裝置4設置為與殼體I分體式,出料裝置4的下端設置有排料□。在本實施例中,內襯7設置為耐火磚。把鋰云母、硫酸與含氟添加劑或其混合物料組成的反應物料,通過進料裝置進入回轉窯殼體I中,進行化學反應,反應產生的氟化氫、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,熱空氣再從進氣管8逆流進入回轉窯殼體1,固體反應物料從回轉窯反應后,由出料裝置4排出,使殼體I的內腔體溫度保持為 IOO0C -380 0C O本實用新型的第二個實施例中,還包含有抄板5,抄板5設置在殼體I中并設置在出料裝置4的輸入口端。殼體I的長度L與殼體I的直徑D的比例設置為28:1,內襯7設置為高鎳不銹鋼。本實用新型的第三個實施例中,還包含有物料破碎裝置6,物料破碎裝置6設置在殼體I中并設置在出料裝置4的輸入口端。殼體I的長度L與殼體I的直徑D的比例設置為20:1,內襯7設置為石墨。本實用新型的第四個實施例中,殼體的長度L與殼體的直徑D的比例設置為17:1。本實用新型的第五個實施例中,殼體的長度L與殼體的直徑D的比例設置為25:1。在本實施例回轉窯針對的反應物料進料為鋰云母、硫酸與含氟添加劑或其混合物料,回轉窯的反應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后的硫酸鹽,該種用于鋰云母提鋰反應的回轉窯是鋰云母硫酸法提鋰的關鍵設備,不僅可脫除反應物料中的氟,而鋰云母中的堿金屬成分轉換為硫酸鹽,使得可被水浸取進入溶液而提取,達到高效提鋰的目的。所述用于鋰云母提鋰反應的回轉窯為內熱式的回轉窯,采用各種各種燃料燃燒后獲得的熱空氣提供窯內反應需要的熱量,熱量從反應固體出料端進入窯內,與反應物料以逆流的方式提供,窯內反應的溫度范圍為IOO0C -3800C ;所述用于鋰云母提鋰反應的回轉窯內的反應物料及反應氣體含氟與硫酸,反應固體出料不含氟;所述用于鋰云母提鋰反應的回轉窯內進料的前端為光滑的筒體,固體出料端有或者沒有抄料結構或物料打散與破碎結構;所述用于鋰云母提鋰反應的回轉窯內有襯耐火磚、石墨或者高鎳不銹鋼材料中的一種或者多種進行防腐蝕與保溫。本實用新型具有下特點 I、由于設計了殼體I、出氣管2、進料裝置、出料裝置4、內襯7和進氣管8,實現了氣體和固體物分別排出,并再次利用了氣體的余熱,反應充分,使反應物料中的氟被脫除成為氣體、鋰云母中的堿金屬被轉換為硫酸鹽,因此節約了能源,對后期反應物處理更方便。2、本實用新型所提供的一種用于鋰云母提鋰反應的回轉窯可耐受反應物料體系中含硫酸、氟的特點,反應時間短,反應設備的反應效率高。3、本實用新型回轉窯鋰云母提鋰率高。4、本實用新型設備簡單,高效,易于控制維護。在用于鋰云母提取鋰反應的回轉窯技術領域內;凡是包含有殼體I設置有內腔體,在殼體I的一端面上設置有進料裝置,在殼體I的另一端面上設置有出料裝置4,在進料裝置的一端的殼體I的側面上設置有進氣管8,在出料裝置4的一端的殼體I的側面上設置有出氣管2,出氣管2設置為與進氣管8連通,出氣管2和進氣管8設置為與殼體I的內腔體連通的技術內容都在本實用新型的保護范圍內。
權利要求1.一種用于鋰云母提取鋰反應的回轉窯;其特征是包含有殼體(I)、出氣管(2)、進料裝置、出料裝置(4)、內襯(7)和進氣管(8),殼體(I)設置有內腔體,在殼體(I)的一端面上設置有進料裝置,在殼體(I)的另一端面上設置有出料裝置(4),在進料裝置的一端的殼體(1)的側面上設置有進氣管(8),在出料裝置(4)的一端的殼體(I)的側面上設置有出氣管(2),出氣管(2)設置為與進氣管(8)連通,出氣管(2)和進氣管(8)設置為與殼體(I)的內腔體連通。
2.根據權利要求I所述的用于鋰云母提取鋰反應的回轉窯;其特征是殼體(I)設置有圓筒式的內腔體。
3.根據權利要求I所述的用于鋰云母提取鋰反應的回轉窯;其特征是殼體(I)的長度L與殼體(I)的直徑D的比例設置為13-28:1。
4.根據權利要求I所述的用于鋰云母提取鋰反應的回轉窯;其特征是進料裝置設置為包含有料斗(31)和螺旋輸送機(32 ),在料斗(31)的出口部位設置有螺旋輸送機(3 ),螺旋輸送機(3)的輸出口設置為與殼體(I)的內腔體連通。
5.根據權利要求I所述的用于鋰云母提取鋰反應的回轉窯;其特征是出料裝置(4)設置為與殼體(I)分體式,出料裝置(4)的下端設置有排料ロ。
6.根據權利要求I所述的用于鋰云母提取鋰反應的回轉窯;其特征是內襯(7)設置為耐火磚、石墨或聞鎮不鎊鋼。
7.根據權利要求1、2、3、4、5或6所述的用于鋰云母提取鋰反應的回轉窯;其特征是還包含有抄板(5),抄板(5)設置在殼體(I)中并設置在出料裝置(4)的輸入口端。
8.根據權利要求7所述的用于鋰云母提取鋰反應的回轉窯;其特征是還包含有物料破碎裝置(6),物料破碎裝置(6)設置在殼體(I)中并設置在出料裝置(4)的輸入口端。
9.根據權利要求1、2、3、4、5或6所述的用于鋰云母提取鋰反應的回轉窯;其特征是還包含有物料破碎裝置(6),物料破碎裝置(6)設置在殼體(I)中并設置在出料裝置(4)的輸入口端。
專利摘要一種用于鋰云母提取鋰反應的回轉窯,包含有殼體1、出氣管2、進料裝置、出料裝置4、內襯7和進氣管8,殼體1設置有內腔體,在殼體1的一端面上設置有進料裝置,在殼體1的另一端面上設置有出料裝置4,在進料裝置的一端的殼體1的側面上設置有進氣管8,在出料裝置4的一端的殼體1的側面上設置有出氣管2,出氣管2設置為與進氣管8連通,出氣管2和進氣管8設置為與殼體1的內腔體連通,因此節約了能源,對后期反應物處理更方便。
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 優先權日2011年11月14日
發明者張華 , 曠戈, 李吉山 申請人:山東瑞福鋰業有限公司