Ротационная печь, используемая для производства карбоната лития и литиевых аккумуляторов

Введение

Конверсионная обжарка: Концентрат сподумена вручную отправляется из силоса концентрата через элеватор-ведро в концентратный силос, а затем добавляется в хвост ротационной печи с помощью дискового и винтового подачителя. Концентрат для предварительного нагрева газового газа высокотемпературного газа кристаллизируется и кальцинируется при температуре около 1200 °C в кальцинационном участке, а затем превращается в сподумен β-типа α типа (моноклинная система, плотность 3150 кг/м3). Тетрагональная система имеет плотность 2400 кг/м3, то есть материал для выпечки, а коэффициент преобразования составляет около 98%.

Технические характеристики

Процесс производства карбоната лития
Раздел выпечки
Конверсионная обжарка: Концентрат сподумена вручную подаётся из бассейна концентрата в элеватор, затем в контейнер для концентрата, затем добавляется в хвост ротационной печи с карбонатом лития через дисковый и винтовой подач, предварительно нагреваемый хвостом печи. Сегментный концентрат для высоких температур для газовой сушки, концентрат кристаллизируется и кальцинируется при температуре около 1200 °C в кальцинационном участке, а затем превращается в сподумен β-типа с помощью α-типа (моноклинная система, плотность 3150 кг/м3) (тетрагональная система). Плотность составляет 2400 кг/м3, то есть материал для выпечки, а коэффициент преобразования около 98%.
Обжарка по закислению: после охлаждения охлаждающего материала в разделе охлаждения, он сбрасывается из головки печи, затем мелко измельчается до 0,074 мм в естественном охлаждении и шаровой мельнице до более 90%, затем транспортируется в хвостовой бункер печи для обжигания окисления, затем через фидер, и винтовой конвейер добавляется в машину для смешанной кислоты и концентрирована серная кислота (93% и более) в определённом пропорции (концентрированная) серная кислота превышает 35% литиевого эквивалента в выпечном материале, около 0,21 тонны концентрированной серной кислоты на тонну выпечного материала), а затем добавляется в обжиг для закисления. В камере закрытая окислённая обжарка проводится при температуре около 250–300 °C в течение 30–60 минут. Сподумен типа β в выпечке реагирует с серной кислотой, а ионы водорода в кислоте заменяют ионы лития в сподумене β-типа. Li2O комбинируется с SO42- как водорастворимый Li2SO4 для получения подкисленного клинкера.
Выщелачивание и промывка суспензией: клинкер охлаждается и суспензируется для растворения растворимого сульфата лития в клинкере в жидкую фазу. Для снижения коррозии раствора в оборудовании выщелачивания используется известняковый шлам для нейтрализации остаточной кислоты в клинкере с целью корректировки pH. Отрегулировано до 6,5 ~ 7,0 и одновременно удаляя большую часть железа, алюминия и других примесей, соотношение твердого раствора для выщелачивания составляет около 2,5, время выщелачивания около 0,5 часа. Выщелачивающая суспензия отделяется фильтрацией для получения выщелачивающего раствора, содержащего около 100 г/л Li 2 SO 4 (Li 2 O 27 г/л), а фильтрующий оживший состоит из выщелачивания шлака, а содержание воды составляет около 35%. Сульфат лития содержится в жидкости, прилипшей к выщелачиванию. Чтобы уменьшить потери лития, выщелачивающий шлак промывается обратной перемешиванием, а промывающий раствор возвращается обратно в шлам для выщелачивания.
Очистка выщелачивания: Когда выпечка подкисляется и кальцинируется, помимо щелочного металла, может реагировать с серной кислотой, образуя растворимый соответствующий сульфат, а также другие железо, алюминий, кальций, магний и подобные вещества реагируют с серной кислотой для получения соответствующего сульфата. Хотя некоторые примеси из клинкера можно удалить в процессе выщелачивания, оставшиеся примеси остаются в выщелачивателе и требуют дополнительной очистки для обеспечения качества продукции. Очистка выщелачивания осуществляется методом декальцификации щелочного раствора: щелочное средство известкового молока (содержит CaO 100-150 г/л) и повышение pH до 11-12 для гидролиза магния и железа в гидроксидные осадки. Кроме того, раствор карбоната натрия (содержащий Na2CO3 300 г/л) реагирует с сульфатом кальция, образуя осадок карбоната кальция, тем самым удаляя кальций из выщелачивания и кальция, введённых щелочным агентом известковым молоком. Щелочная кальциевая суспензия отделяется жидким твёрдым раствором, и получаемый раствор образуется очищающей жидкостью. Соотношение кальция к литию меньше 9,6×10-4, а фильтрующий слой состоит из остатков кальция, который возвращается в суспензию для выщелачивания.
Испарение и концентрация очищающей жидкости: Очищающая жидкость имеет низкую концентрацию сульфата лития и низкую степень осадки лития. Его нельзя напрямую использовать для осадки лития или хлорида лития. Необходимо сначала отрегулировать очищающую жидкость до pH 6-6,5 серной кислотой, а затем испарить и концентрировать с помощью трёхэффектного испарителя. Концентрация сульфата лития в концентрате составляет 200 г/л (содержит Li2O 60 г/л). Концентрированная жидкость отделяется фильтрацией под давлением, фильтрат используется для подачи жидкости на следующий этап, после чего фильтрующий ожитак возвращается в суспензию для выщелачивания.
2 Участок производства карбоната лития
В испаряющийся литиевый бак добавлялись жидкость и чистая щёлочь (содержащая Na2CO3 300 г/л) для испарительного осаждения лития (постоянная температура после кипячения в течение 2 часов), а осадок осаждался из-за низкой растворимости карбоната лития, при этом уровень осаждения составлял около 85%. После осаждения лития сырой карбонат лития (содержащий менее 10% фильтрата) и первичная материнская жидкость с литиевым покрытием отделяются центробежной машиной.
Первичный жидкий раствор лития содержит большое количество сульфата натрия и более высокого содержания сульфата лития (около 15% от общего количества), а чистая щелочная жидкость (содержащая Na2CO3 300 г/л) добавляется для проведения второго литиевого осаждения с получением второго сырого продукта и второй материнской жидкости — материнской жидкости. После нейтрализации кислоты и корректировки pH гидроксида натрия побочный продукт бесводного сульфата натрия и материнского осадка натрия отделяются путём испарения и центрифугания, а безводный сульфат натрия сушится воздушным потоком и упаковывается для получения порошка юаньминского побочных продуктов. Натриевый материнский ликёр возвращается в материнский напиток на один раз.
Первичный сырой карбонат лития и жидкость для адгезии второго сырого продукта содержат примеси, такие как Na2SO4, затем перемешиваются очищенной водой при температуре около 90 °C, после чего промывающий раствор направляется в щелочь, после промывки влажный карбонат лития отделяется центрифугой, после чего влажный карбонат лития отделяется. После сушки в сушилке дальнего инфракрасного диапазона магнитное разделение удаляет железные остатки и подобные вещества, которые отделяются от сушилки, и в итоге измельчаются воздушным потоком и упаковываются на склад.
Этот проект в основном увеличивает мощности по производству карбоната лития для аккумуляторов. С точки зрения общего производственного процесса, аккумуляторный карбонат лития и промышленный карбонат лития по сути одинаковы, разница в том, что условия управления процессом в двух секциях испарения и тонущего лития различаются, то есть удельная масса жидкости и проход пламени измеряются ареометром, когда очищающая жидкость концентрируется путём испарения. Фотометр измеряет концентрацию Li2O в жидкости, чтобы убедиться, что концентрация готовой жидкости соответствует требованиям процесса. При использовании лития электромагнитный расходомер отображает разные степени раскрытия регулирующего клапана для управления скоростью подачи, а скорость двигателя регулируется частотным преобразователем для управления скоростью перемешивания метелителя. . Указанные выше условия управления процессами являются ключевыми технологиями компании.
3 безводных срезов хлорида лития
Жидкость для заполнения, полученная в секции для выпечки, подвергается метатезисной реакции с раствором хлорида кальция, после чего после завершения реакции CaSO4•2H2O отделяется и отправляется для получения продукта CaSO4. После отделения получается разбавленный раствор LiCl, и β последовательно добавляют активные растворы Al2O3, Na2CO3 и NaOH для удаления примесей, таких как SO42-, Ca2+ и Mg2+ в разбавленный раствор LiCl, после чего концентрация LiCl увеличивается до 400-500 г/л путём испарения и концентрации. Была проведена охлаждающая фильтрация, и твёрдый NaCl отделялся для получения концентрированного раствора LiCl. Концентрированный раствор LiCl транспортируется в рафинирующий резервуар, а собственно произведённая рафинированная препарат компании (запатентованная технология компании — неорганические компоненты, не содержащие токсичных и вредных тяжёлых металлов) заменяется на Na+ для контроля соотношения Na+/LiCl в конечном растворе до менее 30 ppm. После отделения получается жидкость для заполнения LiCl, а затем готовая жидкость высушивается спреем для получения однородного безводного продукта хлорида лития.