本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種能夠較好的利用鋰礦焙燒煙氣的硫酸法制備碳酸鋰工藝中的鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)，包括：高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備、洗滌水加熱裝置以及風(fēng)機(jī)；高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備的待除塵煙氣輸入端與鋰礦焙燒爐的高溫?zé)煔廨敵龆讼噙B；洗滌水加熱裝置具有實(shí)現(xiàn)間壁換熱的第一流路和第二流路，第一流路的輸入端與高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備的已除塵氣體輸出端相連，第一流路的輸出端與風(fēng)機(jī)相連，第二流路的輸入端與洗滌水供應(yīng)源相連，第二流路的輸出端與硫酸法制備碳酸鋰工藝中的碳酸鋰洗滌設(shè)備相連。由于采取了先除塵后換熱的方式，從而避免了洗滌水加熱裝置中的換熱壁被高溫粉塵擊穿的問題，且使從鋰礦焙燒爐排放的高溫?zé)煔鈧鲗?dǎo)到洗滌水的熱量得到更充分的利用。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及在硫酸法制備碳酸鋰工藝中的鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
碳酸鋰是生產(chǎn)二次鋰鹽和金屬鋰制品的基礎(chǔ)材料。目前，硫酸法是制備碳酸鋰的主要方法。結(jié)合圖1、2所示，硫酸法制備碳酸鋰的工藝體系中包括的主要設(shè)備和相關(guān)子系統(tǒng)有：焙燒爐100(主要為回轉(zhuǎn)窯)、浸出設(shè)備200、沉淀設(shè)備300、濃縮設(shè)備400、反應(yīng)設(shè)備500、洗滌設(shè)備600以及鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)700等。鋰礦等原料經(jīng)焙燒爐100焙燒后的固體產(chǎn)物通過浸出設(shè)備200生產(chǎn)的硫酸鋰浸出液進(jìn)入沉淀設(shè)備300，通過加入石灰乳等沉淀劑使硫酸鋰溶液中的鎂、鈣析出沉淀，而后硫酸鋰溶液再通過濃縮設(shè)備400進(jìn)行濃縮(目前采用蒸發(fā)濃縮)，濃縮后的硫酸鋰濃縮液再進(jìn)入反應(yīng)設(shè)備500，通過加入純堿飽和溶液反應(yīng)生成碳酸鋰，然后經(jīng)洗滌設(shè)備600對碳酸鋰進(jìn)行洗滌，最后干燥得到碳酸鋰產(chǎn)品。而焙燒爐100工作時(shí)產(chǎn)生的大量高溫?zé)煔鈩t進(jìn)入鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)700做進(jìn)一步的處理。現(xiàn)有的鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)700主要由余熱鍋爐、布袋除塵器、風(fēng)機(jī)以及尾氣脫硫設(shè)備組成。這些高溫?zé)煔馐紫冗M(jìn)入余熱鍋爐進(jìn)行降溫，然后進(jìn)入布袋除塵器濾出大部分粉塵后再經(jīng)風(fēng)機(jī)進(jìn)入尾氣脫硫設(shè)備，最后排放。余熱鍋爐在對高溫?zé)煔膺M(jìn)行降溫的同時(shí)將來自水供應(yīng)源的水加熱為低壓蒸汽或熱水，然后輸送給為濃縮設(shè)備400提供蒸發(fā)濃縮用過熱蒸汽的鍋爐800中。由于進(jìn)入余熱鍋爐的高溫?zé)煔庵泻写罅糠蹓m，余熱鍋爐的換熱過程中這些高溫粉塵不斷對換熱壁進(jìn)行沖擊，不久將擊穿換熱壁而進(jìn)入到被加熱的水或蒸汽中，進(jìn)而影響鍋爐800以及濃縮設(shè)備400的工作。另外，余熱鍋爐產(chǎn)生的含有粉塵顆粒的熱水或蒸汽又存在大量富余，但因其含有粉塵顆粒使用價(jià)值不高而帶來了處理不便的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠較好的利用鋰礦焙燒煙氣的硫酸法制備碳酸鋰工藝中的鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)。本技術(shù)的硫酸法制備碳酸鋰工藝中的鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)包括：高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備、洗滌水加熱裝置以及風(fēng)機(jī)；高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備的待除塵煙氣輸入端與鋰礦焙燒爐的高溫?zé)煔廨敵龆讼噙B；洗滌水加熱裝置具有實(shí)現(xiàn)間壁換熱的第一流路和第二流路，第一流路的輸入端與高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備的已除塵氣體輸出端相連，第一流路的輸出端與風(fēng)機(jī)相連，第二流路的輸入端與洗滌水供應(yīng)源相連，第二流路的輸出端與硫酸法制備碳酸鋰工藝中的碳酸鋰洗滌設(shè)備相連。上述系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，從鋰礦焙燒爐排放的高溫?zé)煔馐紫冗M(jìn)入高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備，而后由高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備排出溫度仍然較高的已除塵氣體，這些高溫的已除塵氣體再進(jìn)入洗滌水加熱裝置中與來自洗滌水供應(yīng)源的洗滌水進(jìn)行間壁換熱，從而將這些洗滌水的溫度加熱，然后，被加熱后的洗滌水再進(jìn)入洗滌設(shè)備對碳酸鋰進(jìn)行洗滌；第一流路輸出端排出的氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)排放。由于采取了先除塵后換熱的方式，從而避免了洗滌水加熱裝置中的換熱壁被高溫粉塵擊穿的問題，保證了洗滌水的純度，且洗滌設(shè)備對洗滌水的需求量大，使得從鋰礦焙燒爐排放的高溫?zé)煔鈧鲗?dǎo)到洗滌水的熱量得到更充分、直接的利用。下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本技術(shù)做進(jìn)一步的說明。本技術(shù)附加的方面和優(yōu)點(diǎn)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，或通過本技術(shù)的實(shí)踐了解到。附圖說明圖1為本技術(shù)的硫酸法制備碳酸鋰工藝中的鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本技術(shù)的硫酸法制備碳酸鋰工藝中的鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)另一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式如圖1所示，該硫酸法制備碳酸鋰的工藝體系中包括的主要設(shè)備和相關(guān)子系統(tǒng)有：焙燒爐100、浸出設(shè)備200、沉淀設(shè)備300、濃縮設(shè)備400、反應(yīng)設(shè)備500、洗滌設(shè)備600以及鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)700。其中，焙燒爐100、浸出設(shè)備200、沉淀設(shè)備300、濃縮設(shè)備400、反應(yīng)設(shè)備500、洗滌設(shè)備600依次排列設(shè)置，工作時(shí)鋰礦等原料經(jīng)焙燒爐100焙燒后的固體產(chǎn)物通過浸出設(shè)備200生產(chǎn)的硫酸鋰浸出液進(jìn)入沉淀設(shè)備300，通過加入石灰乳等沉淀劑使硫酸鋰溶液中的鎂、鈣析出沉淀，而后硫酸鋰溶液再通過濃縮設(shè)備400進(jìn)行濃縮，濃縮后的硫酸鋰濃縮液再進(jìn)入反應(yīng)設(shè)備500，通過加入純堿飽和溶液反應(yīng)生成碳酸鋰，然后經(jīng)洗滌設(shè)備600對碳酸鋰進(jìn)行洗滌，最后干燥得到碳酸鋰產(chǎn)品。鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)700則包括高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備710、洗滌水加熱裝置720以及風(fēng)機(jī)730。其中，溫?zé)煔獬龎m設(shè)備710的待除塵煙氣輸入端與鋰礦焙燒爐100的高溫?zé)煔廨敵龆讼噙B；洗滌水加熱裝置720具有實(shí)現(xiàn)間壁換熱的第一流路和第二流路，第一流路的輸入端與高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備710的已除塵氣體輸出端相連，第一流路的輸出端與風(fēng)機(jī)730相連，第二流路的輸入端與洗滌水供應(yīng)源相連，第二流路的輸出端與硫酸法制備碳酸鋰工藝中的碳酸鋰洗滌設(shè)備600相連。該鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)700系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，從鋰礦焙燒爐100排放的一般溫度在350至400℃的高溫?zé)煔馐紫冗M(jìn)入高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備710，而后由高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備710排出溫度仍然較高的已除塵氣體，這些高溫的已除塵氣體再進(jìn)入洗滌水加熱裝置720中與來自洗滌水供應(yīng)源的洗滌水進(jìn)行間壁換熱，從而將這些洗滌水的溫度加熱至一般在70至85℃，然后，被加熱后的洗滌水再進(jìn)入洗滌設(shè)備600對碳酸鋰進(jìn)行洗滌；第一流路輸出端排出的氣體經(jīng)風(fēng)機(jī)730排放。上述的高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備710優(yōu)選采用能夠?qū)⑵湟殉龎m氣體輸出端的含塵量控制在50mg/Nm3以下(最好可以達(dá)到10mg/Nm3以下)的高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備。要達(dá)到上述的除塵效率，所述高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備710可以采用安裝金屬多孔過濾元件或陶瓷多孔過濾元件的高溫?zé)煔膺^濾除塵設(shè)備。目前可選擇的金屬多孔過濾元件或陶瓷多孔過濾元件較多，故本申請不再進(jìn)一步展開說明。上述的鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)可進(jìn)一步的包括尾氣脫硫設(shè)備740，所述尾氣脫硫設(shè)備740與風(fēng)機(jī)730的輸出端相連。圖1中的鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)700采取了先除塵后換熱的方式，從而避免了洗滌水加熱裝置720中的換熱壁被高溫粉塵擊穿的問題，保證了洗滌水的純度，且洗滌設(shè)備600對洗滌水的需求量大，使得從鋰礦焙燒爐100排放的高溫?zé)煔鈧鲗?dǎo)到洗滌水的熱量得到更充分、直接的利用。如圖2所示，其中的鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)700在圖1所示的鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)700的基礎(chǔ)上，在高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備710與洗滌水加熱裝置720之間增設(shè)了換熱裝置750，該換熱裝置750具有加熱介質(zhì)流路和被加熱介質(zhì)流路，其中加熱介質(zhì)流路的輸入端與高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備710的已除塵氣體輸出端相連，加熱介質(zhì)流路的輸出端與第一流路的輸入端相連，被加熱介質(zhì)流路連接被加熱介質(zhì)輸送裝置。其中，所述被加熱介質(zhì)流路的輸入端可以連接水供應(yīng)源，相應(yīng)的，被加熱介質(zhì)流路的輸出端用于輸出硫酸法制備碳酸鋰工藝中需使用的蒸汽或熱水。更具體而言，所述被加熱介質(zhì)流路的輸出端可連接硫酸法制備碳酸鋰工藝中用于對蒸發(fā)濃縮硫酸鋰溶液提供蒸汽的鍋爐800。圖2中的鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)700不僅與具有圖1中鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)700相同的優(yōu)點(diǎn)，此外，當(dāng)高溫?zé)煔饨?jīng)過高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備710時(shí)的溫度損耗較小時(shí)(例如若采用安裝金屬多孔過濾元件或陶瓷多孔過濾元件的高溫?zé)煔膺^濾除塵設(shè)備，高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備710的待除塵煙氣輸入端與已除塵氣體輸出本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
硫酸法制備碳酸鋰工藝中的鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)，其特征在于，它包括：高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備(710)、洗滌水加熱裝置(720)以及風(fēng)機(jī)(730)；高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備(710)的待除塵煙氣輸入端與鋰礦焙燒爐(100)的高溫?zé)煔廨敵龆讼噙B；洗滌水加熱裝置(720)具有實(shí)現(xiàn)間壁換熱的第一流路和第二流路，第一流路的輸入端與高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備(710)的已除塵氣體輸出端相連，第一流路的輸出端與風(fēng)機(jī)(730)相連，第二流路的輸入端與洗滌水供應(yīng)源相連，第二流路的輸出端與硫酸法制備碳酸鋰工藝中的碳酸鋰洗滌設(shè)備(600)相連。
【技術(shù)特征摘要】
1.硫酸法制備碳酸鋰工藝中的鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)，其特征在于，它包括：高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備(710)、洗滌水加熱裝置(720)以及風(fēng)機(jī)(730)；高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備(710)的待除塵煙氣輸入端與鋰礦焙燒爐(100)的高溫?zé)煔廨敵龆讼噙B；洗滌水加熱裝置(720)具有實(shí)現(xiàn)間壁換熱的第一流路和第二流路，第一流路的輸入端與高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備(710)的已除塵氣體輸出端相連，第一流路的輸出端與風(fēng)機(jī)(730)相連，第二流路的輸入端與洗滌水供應(yīng)源相連，第二流路的輸出端與硫酸法制備碳酸鋰工藝中的碳酸鋰洗滌設(shè)備(600)相連。2.如權(quán)利要求1所述的硫酸法制備碳酸鋰工藝中的鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)，其特征在于：所述高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備(710)采用能夠?qū)⑵湟殉龎m氣體輸出端的含塵量控制在50mg/Nm3以下的高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備。3.如權(quán)利要求2所述的硫酸法制備碳酸鋰工藝中的鋰礦焙燒煙氣處理系統(tǒng)，其特征在于：所述高溫?zé)煔獬龎m設(shè)備(710)采用安裝金屬多孔過濾元件或陶瓷多孔過濾元件的高溫?zé)煔膺^濾除塵設(shè)備。4.如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：郭定江，何志，劉超，何珂橋，郭乾勇，
申請(專利權(quán))人：四川思達(dá)能環(huán)保科技有限公司，
類型：新型
國別省市：四川;51
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