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一种碳酸锂的沉淀配方、工艺及装置


技术摘要:
本发明提供一种碳酸锂的沉淀配方、工艺及装置。所述碳酸锂的沉淀配方包括:铁锂云母矿石和辅料,所述辅料包括硫酸钙和碳酸钙,所述硫酸钙的质量为铁锂云母矿石质量的40‑60%,所述碳酸钙的质量为铁锂云母矿石质量的5‑18%。一种碳酸锂的沉淀工艺,所述以下步骤:S1:  全部
背景技术:
碳酸锂,一种无机化合物,化学式为Li2CO3,为无色单斜晶系结晶体或白色粉末, 溶于稀酸,微溶于水,在冷水中溶解度较热水下大,不溶于醇及丙酮,可用于制陶瓷、药物、 催化剂等,常用的锂离子电池原料。目前碳酸锂的沉淀工艺沉淀出的碳酸锂固体颗粒较小, 沉淀效率底。 因此,有必要提供一种新的碳酸锂的沉淀配方、工艺及装置解决上述技术问题。
技术实现要素:
本发明解决的技术问题是提供一种沉淀颗粒大、沉淀效率高的碳酸锂的沉淀配 方、工艺及装置。 为解决上述技术问题,本发明提供的碳酸锂的沉淀配方包括:铁锂云母矿石和辅 料,所述辅料包括硫酸钙和碳酸钙,所述硫酸钙的质量为铁锂云母矿石质量的40-60%,所 述碳酸钙的质量为铁锂云母矿石质量的5-18%。 一种碳酸锂的沉淀工艺,所述以下步骤: S1:将铁锂云母矿石、硫酸钙和碳酸钙进行研磨后均匀混合,得到混合物A; S2:将混合物A置于回转窑焙烧,焙烧完成后进行过滤,得到焙烧混合物B; S3:将焙烧混合物B通入反应装置并搅拌均匀; S4:向反应装置内通入二氧化碳沉淀加压,得到碳酸锂沉淀。 一种反应装置,包括反应釜、加压装置、二氧化碳钢瓶和沉淀过滤装置。 优选的,所述加压装置包括外壳,所述外壳的一侧安装有安装架,所述安装架上安 装有气缸,所述气缸的输出轴延伸至所述外壳内并连接有活塞,所述外壳上连接有进气管 和出气管,所述进气管与所述二氧化碳钢瓶相连接,所述出气管与所述反应釜相连接。 优选的,所述活塞上套设有密封圈,所述密封圈与所述外壳的内壁密封滑动连接, 所述外壳靠近所述气缸的一侧开设有通气孔,所述进气管上安装有第一单向阀,所述第一 单向阀的流通方向为从所述二氧化碳钢瓶流向所述加压装置,所述出气管上安装有所述第 二单向阀,所述第二单向阀的流通方向为从所述加压装置流向所述反应釜。 优选的,所述过滤装置包括箱体,所述箱体内设有隔板,所述隔板将箱体分为过滤 腔和烘干腔,所述反应釜的出料口上连接有出料管,所述出料管上安装有第一阀门,所述出 料管与所述过滤腔相连通,所述隔板上开设有所述通孔,所述通孔内设置有过滤板,所述过 滤板的一侧延伸至所述过滤腔内,所述过滤板的另一侧延伸至所述烘干腔内,所述过滤板 倾斜设置,所述箱体的底侧分别安装有出液管和集料管,所述出液管与所述过滤腔相连通, 所述集料管与所述烘干腔相连通,所述集料管上安装有第二阀门。 优选的,所述烘干腔内安装有加热器,所述烘干腔远离所述过滤腔的一侧内壁上 4 CN 111592020 A 说 明 书 2/4 页 安装有换气扇,所述出液管上安装有第三阀门。 优选的,所述反应釜上设有上设有进料管,所述进料管上安装有第四阀门和第五 阀门,所述进料管上连通有回流管,所述回流管上安装有水泵,所述回流管的底端与所述出 液管相连接,所述回流管与所述进料管的连接处位于所述第四阀门和第五阀门之间,所述 回流管与所述出液管的连接处位于所述第三阀门的上方。 优选的,所述反应釜的顶侧设有放气口,所述放气口上安装有泄压阀。 优选的,所述过滤板与所述通孔的底侧内壁转动连接,所述过滤腔远离所述烘干 腔的一侧内壁上开设有贯穿孔,所述贯穿孔内安装有连接板,所述连接板靠近所述过滤腔 的一侧延伸至所述过滤腔内并与所述过滤板固定连接,所述连接板的另一侧延伸至所述贯 穿孔外并安装有振动电机,所述连接板的底侧固定安装有多个弹簧,所述弹簧的底端与所 述贯穿孔的底侧内壁固定连接。 与相关技术相比较,本发明提供的碳酸锂的沉淀配方、工艺及装置具有如下有益 效果: 本发明提供一种碳酸锂的沉淀配方、工艺及装置,通过二氧化碳沉淀加压,会让固 体碳酸锂增大30-80微米;通过加压装置可对反应釜进行加压,结构简单,操作方便;通过沉 淀过滤装置可对加压沉淀后的碳酸锂固体进行过滤、烘干,方便对固体碳酸锂进行收集;通 过回流管可实现循环沉淀加压,提高原料的利用率。 附图说明 图1为本发明提供的碳酸锂的沉淀工艺的流程图; 图2为本发明提供的碳酸锂的沉淀装置的第一实施例的结构示意图; 图3为图2所示的加压装置的结构示意图; 图4为图2所示的沉淀过滤装置的结构示意图; 图5为本发明提供的碳酸锂的沉淀装置的第二实施例的结构示意图。 图中标号:1、反应釜,2、加压装置,3、二氧化碳钢瓶,4、沉淀过滤装置,5、外壳,6、 安装架,7、气缸,8、活塞,9、密封圈,10、进气管,11、第一单向阀,12、出气管,13、第二单向 阀,14、通气孔,15、出料管,16、第一阀门,17、箱体,18、过滤腔,19、烘干腔,20、通孔,21、过 滤板,22、加热器,23、换气扇,24、出液管,25、集料管,26、第二阀门,27、第三阀门,28、回流 管,29、水泵,30、进料管,31、第四阀门,32、第五阀门,33、放气口,34、贯穿孔,35、连接板, 36、振动电机,37、弹簧。
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