[發(fā)明專利]一種粗顆粒、低水不溶物硫酸鈷的連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)及其工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711328709.4
• 申請(qǐng)日: 2017-12-13
• 公開（公告）號(hào): CN107837557B
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁偉華;付海闊;吳理覺;林春明;萬承平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清遠(yuǎn)佳致新材料研究院有限公司;廣東佳納能源科技有限公司
• 主分類號(hào): B01D9/00
• 分類號(hào): B01D9/00;B01D9/02;C01G51/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種粗顆粒、低水不溶物硫酸鈷的連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，所述連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)包括過濾機(jī)組、冷卻結(jié)晶機(jī)組、出料機(jī)組及連接管道；

過濾機(jī)組包括濃縮液精密過濾器（1）和母液壓濾機(jī)（9）、母液罐（10）及母液精密過濾器（11），濃縮液精密過濾器（1）設(shè)有熱水進(jìn)出口；

冷卻結(jié)晶機(jī)組包括Oslo冷卻結(jié)晶器（2）、結(jié)晶循環(huán)泵（3）和改進(jìn)的外冷器（4），外冷器（4）溶液進(jìn)出口管道上設(shè)有蒸汽進(jìn)出口（17、18）和閥門（19）；

出料機(jī)組包括分級(jí)機(jī)（6）、流化床（8）、稠厚器（7），分級(jí)機(jī)（6）粗顆粒出口連接流化床（8）物料進(jìn)口，流化床（8）收塵裝置排風(fēng)口導(dǎo)入分級(jí)機(jī)（6），分級(jí)機(jī)（6）細(xì)料出口連接稠厚器（7）進(jìn)口；

稠厚器（7）溢流出口與分級(jí)機(jī)（6）洗水進(jìn)口和母液壓濾機(jī)（9）進(jìn)口連接，稠厚器（7）底流出口導(dǎo)入冷卻結(jié)晶器（2）懸浮區(qū)；母液壓濾機(jī)（9）濾液出口連接母液灌（10）后再連接母液精密過濾器（11）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，所述的外冷器包括列管式換熱器本體、焊接在冷卻介質(zhì)進(jìn)口（12）和出口（13）的封閉循環(huán)管道（14）、冷卻水循環(huán)泵（5），靠近冷卻介質(zhì)出口的封閉循環(huán)管道端設(shè)有冷卻水進(jìn)口（15）和出口（16），封閉循環(huán)管道（14）截面積相當(dāng)于列管式換熱器殼體管道截面積與列管截面積之差；所述的外冷器（4）溶液進(jìn)出口管道上設(shè)有蒸汽進(jìn)出口（17、18）和閥門（19），關(guān)閉閥門后開啟蒸汽可清洗換熱器列管。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，所述的分級(jí)機(jī)（6）為脫水篩、圓筒洗砂機(jī)、搖床中的一種，其洗水管道與母液罐（11）相連，脫水篩篩網(wǎng)孔徑、圓筒洗砂機(jī)孔徑、搖床橫向坡高均為>0.5mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，所述的濃縮液精密過濾器（1）設(shè)有熱水進(jìn)出口，在過濾濃縮液前先過等溫或高溫的熱水，濾芯孔徑為0.02μm ~0.1μm；所述母液精密過濾器（11）的濾芯孔徑為0.02μm ~0.1μm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，流化床（8）進(jìn)口空氣為室溫，流化床（8）排出空氣直接送入分級(jí)機(jī)（6）用于Oslo晶漿降溫。

6.一種利用權(quán)利要求1所述的連續(xù)結(jié)晶系統(tǒng)生產(chǎn)粗顆粒、低水不溶物硫酸鈷的工藝，其特征在于，包括以下步驟：

（a）將冷卻結(jié)晶器充滿原液或母液，打開結(jié)晶循環(huán)泵，硫酸鈷濃縮液經(jīng)濃縮液精密過濾器過濾后與冷卻結(jié)晶器上清液混合進(jìn)入外冷器形成過飽和溶液，并通過導(dǎo)流筒進(jìn)入冷卻結(jié)晶器在原有的晶核上生長(zhǎng)；

（b）冷卻結(jié)晶器陳化區(qū)硫酸鈷出料后進(jìn)入分級(jí)機(jī)，分級(jí)后的粗顆粒硫酸鈷直接進(jìn)入流化床風(fēng)干即得到合格的硫酸鈷產(chǎn)品，流化床排風(fēng)通入分級(jí)機(jī)用于漿體降溫；

（c）分級(jí)機(jī)細(xì)料進(jìn)入稠厚器，稠厚器底流返回冷卻結(jié)晶器用做晶種；

（d）稠厚器溢流部分返回用作分級(jí)的洗液，部分經(jīng)母液壓濾機(jī)、母液精密過濾器過濾后進(jìn)入蒸發(fā)濃縮工序。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工藝，其特征在于步驟（a）中，母液或原液首先采用母液壓濾機(jī)（9）過濾，再采用母液精密過濾器（11）過濾，含鈷母液或原液的Co含量為90~140g/L，濃縮液密度為1.40g/L~1.55g/L。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工藝，其特征在于步驟（b）中，分級(jí)后的粗顆粒含自由水<3wt%，不需要經(jīng)過離心固液分離即可直接進(jìn)入風(fēng)干工序。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工藝，其特征在于步驟（c）中，稠厚器底流含固量為40~70%，返回到結(jié)晶器懸浮生長(zhǎng)區(qū)用做晶種。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的工藝，其特征在于步驟（d）中，分級(jí)機(jī)所用的洗水為稠厚器上清液。