[發(fā)明專利]一種金屬鋰渣回收處理設(shè)備及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811234901.1
• 申請(qǐng)日: 2018-10-23
• 公開（公告）號(hào): CN109371240A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉強(qiáng);鄒崴;陳欣;鐘兆資
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天齊鋰業(yè)（江蘇）有限公司
• 主分類號(hào): C22B7/00
• 分類號(hào): C22B7/00;C22B26/12;C22B26/10
• 代理公司: 蘇州市新蘇專利事務(wù)所有限公司 32221
• 代理人: 楊曉東

本發(fā)明提供了一種金屬鋰渣回收處理設(shè)備及方法，所述處理設(shè)備包括回收爐，其內(nèi)設(shè)有水平的濾網(wǎng)，濾網(wǎng)將爐腔分隔為位于上側(cè)的集渣室和位于下側(cè)的集鋰室；白油收集罐，白油收集罐與集渣室之間設(shè)有用于連通白油收集罐和集渣室的第一管路，白油收集罐與集鋰室的頂部之間設(shè)有用于連通白油收集罐與集鋰室的頂部空間的第二管路；鈉鉀收集罐，鈉鉀收集罐與集鋰室的頂部之間設(shè)有用于連通鈉鉀收集罐和集鋰室的頂部空間的第三管路；鋰收集罐，鋰收集罐與集鋰室的底部之間設(shè)有用于連通鋰收集罐和集鋰室的底部空間的第四管路；真空泵，真空泵分別與白油收集罐及鈉鉀收集罐連通。本發(fā)明處理金屬鋰渣過程中不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，整個(gè)處理過程安全可控，節(jié)能環(huán)保。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及從金屬鋰渣中回收金屬鋰的設(shè)備及方法，屬于能源材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

金屬鋰在生產(chǎn)過程中的油煉階段會(huì)產(chǎn)生大約3％的含鋰廢渣，而鋰渣中除了含有白油、氮化鋰、氧化鋰、碳、鉀鈉及其氧化物等雜質(zhì)外，還含有超過50％金屬鋰。由于金屬鋰的化學(xué)性質(zhì)活潑，同時(shí)包含著大量金屬鋰的鋰渣在長(zhǎng)期放置時(shí)表面油膜會(huì)逐漸變薄，而失去油膜保護(hù)的金屬鋰渣會(huì)對(duì)人員、相關(guān)設(shè)施、環(huán)境造成嚴(yán)重的安全隱患，僅2012年就發(fā)生過3起金屬鋰廢渣自燃事件。另外，金屬鋰作為一種貴重金屬，有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。因此，對(duì)金屬鋰廢渣的安全處理與金屬鋰的回收具有重要意義。

目前，鋰渣的回收方法主要包括：1、直接將鋰渣加入到水中進(jìn)行水解，通過控制鋰渣的加入量來(lái)控制水解的反應(yīng)程度。由于鋰渣在水中反應(yīng)劇烈，會(huì)產(chǎn)生大量的熱與可燃性氣體，因此需要嚴(yán)格控制每次鋰渣的處理量，處理周期較長(zhǎng)。2、通過濕法回收的方法回收金屬鋰，其工藝過程負(fù)責(zé)，能耗較高，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用困難。3、高溫燃燒處理金屬鋰廢渣并回收金屬鋰，其容易引起金屬鋰一起燃燒，控制非常困難，風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)高。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的鋰渣回收方法存在的速率慢、耗能高、可控性差等問題，本發(fā)明提出了一種金屬鋰渣回收處理設(shè)備及方法，其采用負(fù)壓過濾與真空蒸餾相結(jié)合的方法實(shí)現(xiàn)對(duì)鋰渣中的金屬鋰的直接回收。本發(fā)明不發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng)，不釋放反應(yīng)熱，不產(chǎn)生危險(xiǎn)氣體，整個(gè)工藝過程安全可控，節(jié)能環(huán)保。

本發(fā)明目的通過下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

一種金屬鋰渣回收處理設(shè)備，其包括：

回收爐，所述回收爐的爐腔內(nèi)設(shè)有水平的濾網(wǎng)，所述濾網(wǎng)將所述爐腔分隔為位于所述濾網(wǎng)上側(cè)的集渣室和位于所述濾網(wǎng)下側(cè)的集鋰室，所述回收爐的頂端設(shè)有與所述爐腔連通的進(jìn)氣口及加料口；

白油收集罐，所述白油收集罐與所述集渣室之間設(shè)有用于連通所述白油收集罐和所述集渣室的第一管路，所述第一管路上設(shè)有第一閥門，所述白油收集罐與所述集鋰室的頂部之間設(shè)有用于連通所述白油收集罐與所述集鋰室的頂部空間的第二管路，所述第二管路上設(shè)有第二閥門；

鈉鉀收集罐，所述鈉鉀收集罐與所述集鋰室的頂部之間設(shè)有用于連通所述鈉鉀收集罐和所述集鋰室的頂部空間的第三管路，所述第三管路上設(shè)有第三閥門；

鋰收集罐，所述鋰收集罐與所述集鋰室的底部之間設(shè)有用于連通所述鋰收集罐和所述集鋰室的底部空間的第四管路，所述第四管路上設(shè)有第四閥門；

真空泵，所述真空泵分別與所述白油收集罐及所述鈉鉀收集罐連通。

作為本發(fā)明一種金屬鋰渣回收處理設(shè)備的一個(gè)具體實(shí)施例，其還包括設(shè)置在所述集渣室內(nèi)的攪拌器。

作為本發(fā)明一種金屬鋰渣回收處理設(shè)備的一個(gè)具體實(shí)施例，其還包括連接在所述回收爐上的第一真空測(cè)量裝置和第二真空測(cè)量裝置，其中：所述第一真空測(cè)量裝置用于檢測(cè)所述集渣室內(nèi)的真空度，所述第二真空測(cè)量裝置用于檢測(cè)所述集鋰室內(nèi)的真空度。

作為本發(fā)明一種金屬鋰渣回收處理設(shè)備的一個(gè)具體實(shí)施例，其還包括連接在所述回收爐上的溫度計(jì)，所述溫度計(jì)用于檢測(cè)所述集渣室內(nèi)的溫度。