[發明專利]鋰鹽一步法熔融電解制金屬鋰的方法

無效

• 申請號: 201310158086.6
• 申請日: 2013-05-02
• 公開（公告）號: CN103205774A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 楊風春
• 申請（專利權）人: 新疆駿強科技發展有限公司
• 主分類號: C25C3/02
• 分類號: C25C3/02;C25C7/00
• 代理公司: 烏魯木齊市禾工專利代理事務所 65108
• 代理人: 劉永生

1.鋰鹽一步法熔融電解制金屬鋰的方法，其特征是：電解槽內石墨陽極(6)產生的氯氣經由氯氣回輸管(8)抽往反應池(13)上分解槽的高溫熔融室(11)，由下而上地經過多孔鈦篩板(16)，同熔融的堿性鋰鹽發生反應，生成氯化鋰繼續電解，由于反應迅速自下而上不斷在陰極生成金屬鋰。

2.如權利要求1所述的鋰鹽一步法熔融電解制金屬鋰的方法，其特征在于，反應池(13)內安裝電解槽，該電解槽包括相互連通的分解室(1)和高溫熔融室(11)；分解室(1)內安裝石墨陽極(6)，在石墨陽極(6)外套裝多孔不銹鋼隔膜罩管(5)，多孔不銹鋼隔膜罩管(5)上端穿出反應池(13)頂部并連接氯氣抽出口(4)，在多孔不銹鋼隔膜罩管(5)外安裝鐵陰極(3)，在分解室(1)上部鐵陰極(3)外側連接入循環空氣入口(2)，；高溫熔融室(11)頂部安裝循環空氣回輸管(9)和加料斗(10)，高溫熔融室(11)中部安裝鈦篩板(16)，高溫熔融室(11)底部連接入氯氣回輸管(8)；循環空氣回輸管(9)上安裝真空泵(7)，循環空氣回輸管(9)連通高溫熔融室(11)頂部和分解室(1)頂部的循環空氣入口(2)，氯氣回輸管(8)連通氯氣抽出口(4)和高溫熔融室(11)底部。

3.如權利要求2所述的鋰鹽一步法熔融電解制金屬鋰的方法，其特征在于，反應池(13)內安裝燃燒器(14)，反應池(13)壁下部開孔安裝燃氣入口(15)，燃氣入口(15)連接燃燒器(14)，反應池(13)壁上部開孔安裝煙氣出口(12)；高溫熔融室(11)底部有錐形匯集槽(17)，氯氣回輸管(8)連接入錐形匯集槽(17)，同時，錐形匯集槽(17)底部接出排料口(18)。

4.如權利要求2所述的鋰鹽一步法熔融電解制金屬鋰的方法，其特征在于，高溫熔融室(11)壁為鈦容器，氯氣回輸管(8)為鎳管，高溫熔融室(11)內上部為熔融態堿性鋰鹽。

5.如權利要求1所述的鋰鹽一步法熔融電解制金屬鋰的方法，其特征在于，在高溫熔融室(11)內，反應池(1)工作溫度500℃，其中：Cl₂+LiOH→LiCl+O₂↑+H₂O

其中H₂O呈氣態；氣態的H₂O和O₂從高溫熔融室(11)頂部經過循環空氣回輸管(9)在真空泵(7)推動下由循環空氣入口(2)進入分解室(1)；同時，比重較大的熔融氯化鋰從由底部進入電解槽分解室(1)內補充消耗掉的氯化鋰。