【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及碳酸鋰制備領域，具體涉及一種高純碳酸鋰高效分離精制方法及裝置。
技術介紹
1、鋰是自然界最輕的金屬元素，被譽為“21世紀的能源金屬”，其金屬及其化合物被廣泛應用于電池、玻璃陶瓷和航空航天等領域。其上游主要是原材料；中游為產品；下游為應用成果與領域，2021年以來，全球對碳酸鋰材料需求爆發式增長。
2、現有技術通過加快氫化反應速度，從而加快碳酸鋰的生產。但目前碳酸鋰的生產耗時更多的工序還是在最終過濾過程，現有技術中通常采用板框式壓濾機或箱式壓濾機對氫化后的漿液進行過濾得到高純碳酸鋰；板框式壓濾機或箱式壓濾機均為間歇式工作，并且完成過濾后需要很長的時間對濾布進行清理，這使得連續氫化裝置和板框式壓濾機之間需要設置中轉罐，并且中轉罐需要持續攪拌，避免漿液提前沉淀，難以流入壓濾機中；這極大增加了成本。現有技術通過使用帶式壓濾機進行連續過濾，從而避免間歇式過濾工作導致時間成本和設備成本的增加，但是，帶式壓濾機在使用過程中容易出現濾帶跑偏的問題，整個工作過程，真空泵需要持續工作，持續工作產生的高溫導致真空泵壽命低；并且濾水效果并不理想，過濾得到的濾餅含水率較高，增加了后續干燥過程的耗能。還有使用時難以維護的缺點，當出現設備故障、濾帶損壞時，需要整個停用，維修時間長。
技術實現思路
1、針對現有技術的上述不足，本專利技術提供了一種通過連續過濾加快碳酸鋰精制速度，且維護簡單、成本低的高純碳酸鋰高效分離精制方法及裝置。
2、為達到上述專利技術目的，本專利技術所采用
3、提供一種高純碳酸鋰高效分離精制裝置，其包括抽濾除水裝置和抽水泵；抽濾除水裝置包括沿長度方向間隔設置的若干抽濾空間，若干抽濾空間均設置有抽濾組件，且抽濾除水裝置傾斜設置，抽濾組件與抽水泵連接，漿液從上至下依次經過若干抽濾組件；抽水泵用于將漿液中的水抽出得到濕泥料；
4、還包括次級風干除水裝置，濕泥料從抽濾除水裝置落料口落出通過傳送帶傳送至次級風干除水裝置，風干除水裝置通過熱風對濕泥料進行除水，得到含水率比濕泥料低、且含水率比干燥泥料高的潤泥料；潤泥料送往干燥定型設備；
5、抽水泵處設置有散熱裝置，散熱裝置的出風口與次級風干除水裝置連接，散熱裝置對抽水泵持續進行散熱，且將與抽水泵進行熱交換后得到的熱風通往次級風干除水裝置。
6、進一步的，抽濾除水裝置包括傾斜設置的滑道，滑道的頂端設置有泥漿進料口；滑道的底端設置有濕泥料落料口；
7、滑道的底面沿長度方向間隔設置有若干過濾口，過濾口處設置有過濾網；若干過濾口靠近滑道底端的一側均設置有擋板，擋板的頂部與滑道的側壁通過轉軸轉動連接，轉軸的一端穿出滑道，且穿出滑道的一端連接有驅動電機；
8、擋板的底端與頂端設置有分別與滑道底面和頂面抵接的密封塊；
9、若干個擋板將滑道內分隔成若干抽濾空間，當擋板與滑道垂直時，擋板的底端位于過濾口靠近滑道底端的一側。
10、進一步的，過濾網通過框架與過濾口連接，過濾網繃設在框架上，且框架上設置有沖孔板，沖孔板位于過濾網靠近抽濾管道的一側；框架與過濾口通過螺栓固定連接，且框架與過濾網之間設置有密封圈。
11、過濾網通過框架與過濾口連接，在過濾網損壞時方便對過濾網進行維護更換，在過濾網進行維護時，使用密封板將拆卸過濾網的過濾口密封，不會影響其他抽濾組件的正常工作，從而節省維護時間。沖孔板的設置對過濾網進行支撐，避免過濾網在抽水泵的抽吸下破損。
12、進一步的，過濾口通過抽濾管道與抽水泵的抽水口連接，過濾口還通過鼓風管道連接有鼓風機，抽濾管道上設置有抽濾閥門，鼓風管道上設置有鼓風閥門。
13、鼓風機和鼓風管道的設置，使得在對漿料抽濾后，通過鼓風的形式將殘留在過濾網上的泥料脫離，從而避免泥料將過濾網堵住，影響下一次抽濾組件的抽濾操作。
14、進一步的，次級風干除水裝置包括傾斜設置的殼體，殼體的底部設置有濕泥料進料口，殼體的頂部設置有潤泥料出料口，殼體內設置有無軸螺旋絞龍，且無軸螺旋絞龍的一端連接有絞龍驅動裝置；無軸螺旋絞龍與殼體平行，且無軸螺旋絞龍的頂面與殼體的頂面留有間隙；殼體的底面開設有若干熱風孔，若干熱風孔沿殼體的長度方向均勻間隔設置；若干熱風孔均與散熱裝置的出風口連接。
15、通過螺旋絞龍向上輸送潤泥料，能夠對殼體內的泥料進行翻動，并同時使用熱風由下往上吹，熱風一方面輔助對泥料進行翻動，另一方面帶走泥料中的水分，并且泥料不會從熱風孔落出。使得能夠有效將泥料中的水帶出，并且能夠實現連續做業。
16、進一步的，散熱裝置包括罩設在抽水泵的散熱殼，散熱殼的一端設置有進風口，進風口連接有冷氣機，散熱殼的另一端設置有出風口，出風口與次級風干除水裝置連接。
17、進一步的，滑道的端部還設置有暫存區，暫存區與第一個抽濾空間之間設置有與擋板相同結構的暫存擋板。暫存區和暫存擋板的設置使得從上往下第一個抽濾組件在進行抽濾操作時，持續進料的漿料不會直接進入第一個抽濾空間，影響抽濾效率。從而無需停止漿料的進料，調節好抽濾時間與漿料進料量，能夠實現濕泥料出料速度與漿料的進料速度保持平衡，從而實現整個抽濾除水裝置連續工作。
18、進一步的，滑道的底面設置有振動器。振動器的設置能夠幫助泥料在滑道中滑動，避免抽濾除水后的泥料黏附在滑道內壁上。
19、一種采用高純碳酸鋰高效分離精制裝置的精制方法，包括如下步驟：
20、s1：將連續氫化制得的漿液持續通入抽濾除水裝置；
21、s2：漿液先流至第一個抽濾空間，此時，第一個抽濾空間的擋板與流道垂直，漿液逐漸填充第一個抽濾空間，當第一個抽濾空間填滿后，暫存擋板將漿液阻擋，漿液填充暫存空間；
22、s3：抽濾空間內的抽濾組件執行抽濾操作并打開冷氣機，冷氣機持續工作；抽濾操作具體包括如下：
23、s31：抽濾閥門打開，鼓風閥門關閉，打開抽水泵，抽水泵通過過濾口將待抽濾料中的水抽離；
24、s32：擋板轉動打開，抽濾閥門關閉，鼓風閥門打開，打開鼓風機和振動器，泥料向下滑落至下一個抽濾空間；
25、s33：泥料滑落后，擋板復位，當上一空間是暫存空間時，暫存擋板打開，流入漿液，回到步驟s31；當上一空間是抽濾空間時，直接回到步驟s31；
26、s4：最底端的抽濾空間抽濾操作后得到濕泥料，濕泥料從濕泥料落料口落出；
27、s5：濕泥料通過傳送帶從濕泥料進料口進入殼體，絞龍驅動裝置持續工作，無軸螺旋絞龍帶動泥料向上移動；
28、s6：冷風機吹出的冷風與抽水泵熱交換后得到熱風通向熱風孔對無軸螺旋絞龍帶動的泥料進行熱風除水。
29、進一步的，若干抽濾組件間隔進行抽濾操作，即當從上至下第2n+1個抽濾組件進行抽濾操作時，第2n個抽濾組件不進行抽濾操作；當第2n個抽濾組件進行抽濾操作時，第2n+1個抽濾組件不進行抽濾操作，n為大于0的常數。
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【技術保護點】
1.一種高純碳酸鋰高效分離精制裝置，其特征在于，包括抽濾除水裝置(1)和抽水泵(2)；所述抽濾除水裝置(1)包括沿長度方向間隔設置的若干抽濾空間，所述若干抽濾空間均設置有抽濾組件，且抽濾除水裝置(1)傾斜設置，所述抽濾組件與抽水泵(2)連接，漿液從上至下依次經過若干抽濾組件；所述抽水泵(2)用于將漿液中的水抽出得到濕泥料；
2.根據權利要求1所述的高純碳酸鋰高效分離精制裝置，其特征在于，所述抽濾除水裝置(1)包括傾斜設置的滑道(101)，所述滑道(101)的頂端設置有泥漿進料口(1011)；滑道(101)的底端設置有濕泥料落料口(1012)；
3.根據權利要求2所述的高純碳酸鋰高效分離精制裝置，其特征在于，所述過濾網(107)通過框架(108)與過濾口(102)連接，所述過濾網(107)繃設在框架(108)上，且框架(108)上設置有沖孔板(109)，所述沖孔板(109)位于過濾網(107)靠近抽濾管道(110)的一側；所述框架(108)與過濾口(102)通過螺栓固定連接，且框架(108)與過濾網(107)之間設置有密封圈。
4.根據權利要求2
5.根據權利要求1所述的高純碳酸鋰高效分離精制裝置，其特征在于，所述次級風干除水裝置(3)包括傾斜設置的殼體(301)，所述殼體(301)的底部設置有濕泥料進料口(3011)，所述殼體(301)的頂部設置有潤泥料出料口(3012)，所述殼體(301)內設置有無軸螺旋絞龍(302)，且無軸螺旋絞龍(302)的一端連接有絞龍驅動裝置(303)；所述無軸螺旋絞龍(302)與殼體(301)平行，且無軸螺旋絞龍(302)的頂面與殼體(301)的頂面留有間隙；所述殼體(301)的底面開設有若干熱風孔(304)，若干所述熱風孔(304)沿殼體(301)的長度方向均勻間隔設置；若干所述熱風孔(304)均與散熱裝置(4)的出風口(404)連接。
6.根據權利要求1所述的高純碳酸鋰高效分離精制裝置，其特征在于，所述散熱裝置(4)包括罩設在抽水泵(2)的散熱殼(401)，所述散熱殼(401)的一端設置有進風口(402)，所述進風口(402)連接有冷氣機(403)，所述散熱殼(401)的另一端設置有出風口(404)，所述出風口(404)與次級風干除水裝置(3)連接。
7.根據權利要求1所述的高純碳酸鋰高效分離精制裝置，其特征在于，所述滑道(101)的端部還設置有暫存區，所述暫存區與第一個抽濾空間之間設置有與擋板(103)相同結構的暫存擋板(5)。
8.根據權利要求1所述的高純碳酸鋰高效分離精制裝置，其特征在于，所述滑道(101)的底面設置有振動器(6)。
9.一種采用權利要求1-8任一所述的高純碳酸鋰高效分離精制裝置的精制方法，其特征在于，包括如下步驟：
10.根據權利要求1所述的高純碳酸鋰高效分離精制裝置，其特征在于，若干抽濾組件間隔進行抽濾操作，即當從上至下第2n+1個抽濾組件進行抽濾操作時，第2n個抽濾組件不進行抽濾操作；當第2n個抽濾組件進行抽濾操作時，第2n+1個抽濾組件不進行抽濾操作，n為大于0的常數。
...【技術特征摘要】
1.一種高純碳酸鋰高效分離精制裝置，其特征在于，包括抽濾除水裝置(1)和抽水泵(2)；所述抽濾除水裝置(1)包括沿長度方向間隔設置的若干抽濾空間，所述若干抽濾空間均設置有抽濾組件，且抽濾除水裝置(1)傾斜設置，所述抽濾組件與抽水泵(2)連接，漿液從上至下依次經過若干抽濾組件；所述抽水泵(2)用于將漿液中的水抽出得到濕泥料；
2.根據權利要求1所述的高純碳酸鋰高效分離精制裝置，其特征在于，所述抽濾除水裝置(1)包括傾斜設置的滑道(101)，所述滑道(101)的頂端設置有泥漿進料口(1011)；滑道(101)的底端設置有濕泥料落料口(1012)；
3.根據權利要求2所述的高純碳酸鋰高效分離精制裝置，其特征在于，所述過濾網(107)通過框架(108)與過濾口(102)連接，所述過濾網(107)繃設在框架(108)上，且框架(108)上設置有沖孔板(109)，所述沖孔板(109)位于過濾網(107)靠近抽濾管道(110)的一側；所述框架(108)與過濾口(102)通過螺栓固定連接，且框架(108)與過濾網(107)之間設置有密封圈。
4.根據權利要求2所述的高純碳酸鋰高效分離精制裝置，其特征在于，所述過濾口(102)通過抽濾管道(110)與抽水泵(2)的抽水口連接，所述過濾口(102)還通過鼓風管道(113)連接有鼓風機(112)，所述抽濾管道(110)上設置有抽濾閥門(111)，所述鼓風管道(113)上設置有鼓風閥門(114)。
5.根據權利要求1所述的高純碳酸鋰高效分離精制裝置，其特征在于，所述次級風干除水裝置(3)包括傾斜設置的殼體(301)，所述殼體(301)的底部設置有濕泥料進料口(3011)，所述殼體(301)...
【專利技術屬性】
技術研發人員：唐厚輝，李云峰，
申請(專利權)人：貴州天美鋰能新材料有限公司，
類型：發明
國別省市：
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