[發明專利]一種高效分離精制碳酸鋰裝置及其方法

有效

• 申請號: 202110359065.5
• 申請日: 2021-04-02
• 公開（公告）號: CN112939037B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 李雄輝;魏祝英
• 申請（專利權）人: 永州昊利新材料科技有限公司
• 主分類號: C01D15/08
• 分類號: C01D15/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種高效分離精制碳酸鋰裝置，包括工作臺(1)，其特征在于，所述工作臺(1)的頂部固定連接有清洗箱(2)與研磨箱(19)，且研磨箱(19)位于清洗箱(2)的一側，所述清洗箱(2)內設有用于清理原料的清理組件，所述清理組件包括固定連接在清洗箱(2)兩側內壁的兩個鼓風機(11)，所述清洗箱(2)的頂部設有相連通的進料口(6)，所述清洗箱(2)的內壁呈環形等距固定有多個水槍(7)，所述清洗箱(2)相互遠離的一側內壁呈縱向轉動連接有同一個U型桿(18)，所述清洗箱(2)的一側固定連接有驅動電機(17)，所述驅動電機(17)的輸出軸延伸至清洗箱(2)內并和U型桿(18)固定連接，所述清洗箱(2)相互遠離的一側內壁均固定連接有固定塊(3)，兩個所述固定塊(3)的頂部均固定連接有第一彈簧(4)，兩個所述第一彈簧(4)的頂端固定連接有同一個與清洗箱(2)內壁滑動連接的篩板(5)，且篩板(5)位于U型桿(18)的上方，所述清洗箱(2)的底部設有相連通的并貫穿工作臺(1)的出液管(8)；

所述清理組件還包括轉動連接在清洗箱(2)一側的電動伸縮桿(15)，所述清洗箱(2)的一側轉動連接有第一轉動板(13)，所述清洗箱(2)內轉動連接有貫穿第一轉動板(13)的轉軸(12)，所述轉軸(12)靠近電動伸縮桿(15)的一端延伸至清洗箱(2)的外側并固定連接有帶有弧形槽的弧形板(14)，所述電動伸縮桿(15)的活塞桿固定連接有帶有凸起部分的滑塊(16)，且滑塊(16)的凸起部分延伸至弧形板(14)的弧形槽內并和弧形板(14)的弧形槽滑動連接；

所述工作臺(1)的下方放置有濃硫酸反應箱(10)和氫氧化鈣反應箱(21)，所述濃硫酸反應箱(10)分別與研磨箱(19)和氫氧化鈣反應箱(21)均通過軟管連接，且濃硫酸反應箱(10)與氫氧化鈣反應箱(21)之間的軟管外壁固定安裝有閥門(22)，所述工作臺(1)的頂部固定連接有碳酸鈉溶液反應箱(23)，所述碳酸鈉溶液反應箱(23)內設有用于制備碳酸鋰的制備組件，所述制備組件包括固定連接在碳酸鈉溶液反應箱(23)頂部的液壓缸(24)，所述碳酸鈉溶液反應箱(23)相互遠離的一側內壁滑動連接有同一個帶有多個斜孔的推板(25)，且液壓缸(24)的活塞桿延伸至碳酸鈉溶液反應箱(23)內并和推板(25)的頂部固定連接，所述推板(25)的底部固定連接有凸塊(26)，所述工作臺(1)的頂部位于碳酸鈉溶液反應箱(23)的一側固定連接有抽液泵(34)，所述抽液泵(34)的進液口與出液口分別通過軟管與氫氧化鈣反應箱(21)和碳酸鈉溶液反應箱(23)相連通，所述碳酸鈉溶液反應箱(23)的底部轉動連接有帶有錐形孔的第二轉動板(27)，且凸塊(26)位于第二轉動板(27)錐形孔的在正上方，所述第二轉動板(27)的頂部固定嵌裝有多個碳纖維加熱片(39)，所述碳酸鈉溶液反應箱(23)的一側固定連接有氣缸(32)，所述氣缸(32)的活塞桿固定連接有與第二轉動板(27)的頂部滑動連接的轉動塊(33)，所述工作臺(1)的下方設有溶液收集箱(35)，所述工作臺(1)的一側設有位于第二轉動板(27)下方的收集箱(9)；

所述制備組件還包括固定連接在第二轉動板(27)底部且位于第二轉動板(27)錐形孔下方的固定箱(28)，所述固定箱(28)的底部內壁固定連接有多個第二彈簧(29)，多個所述第二彈簧(29)的頂端固定連接有同一個固定板(30)，所述固定板(30)的頂部固定連接有與第二轉動板(27)錐形孔相配合的錐形塊(31)，所述溶液收集箱(35)和固定箱(28)通過軟管相連通。

2.根據權利要求1所述的一種高效分離精制碳酸鋰裝置，其特征在于，所述清洗箱(2)的底部內壁固定連接有呈對稱的兩個斜板(36)。

3.根據權利要求2所述的一種高效分離精制碳酸鋰裝置，其特征在于，所述碳酸鈉溶液反應箱(23)的內壁固定連接有位于第二轉動板(27)上方的第二密封圈(20)。

4.根據權利要求3所述的一種高效分離精制碳酸鋰裝置，其特征在于，所述錐形塊(31)的外壁固定套設有密封墊片(37)。

5.根據權利要求4所述的一種高效分離精制碳酸鋰裝置，其特征在于，所述固定板(30)的頂部以錐形塊(31)為圓心固定連接有第一密封圈(38)，且第一密封圈(38)的頂部與第二轉動板(27)的底部相碰觸。

6.根據權利要求5一種高效分離精制碳酸鋰裝置的使用方法，其特征在于：它包括以下步驟：

S1、將鋰云母礦石通過進料口(6)投入清洗箱(2)中，礦石落在篩板(5)上，啟動鼓風機(11)和驅動電機(17)，驅動電機(17)帶動U型桿(18)轉動，隨著U型桿(18)的轉動，篩板(5)帶動礦石上下移動，此時鼓風機(11)可以將礦石表層的灰塵向下吹，接著啟動水槍(7)，水槍(7)對篩板(5)上的礦石進行噴灑清理，進一步清理礦石表層的灰塵，清理結束后，接著通過鼓風機(11)將礦石表層的水分吹干；

S2、啟動電動伸縮桿(15)，電動伸縮桿(15)的活塞桿帶動滑塊(16)開始收縮，隨著滑塊(16)的移動弧形板(14)開始以轉軸(12)為支點轉動，進而使轉軸(12)隨之轉動，礦石可以順著篩板(5)落入研磨箱(19)中，研磨箱(19)對礦石進行研磨；

S3、研磨后的礦石進入濃硫酸反應箱(10)中，與85％的濃硫酸混合，反應完成后過濾，得到溶液A，溶液A進入氫氧化鈣反應箱(21)，溶液A在氫氧化鈣反應箱(21)中反應的到溶液B，接著通過抽液泵(34)將溶液B輸送至碳酸鈉溶液反應箱(23)內；

S4、啟動液壓缸(24)，液壓缸(24)的活塞桿推動推板(25)和凸塊(26)上下移動，在推板(25)上下移動時，碳酸鈉溶液反應箱(23)內的溶液通過推板(25)內的斜孔進行流動，從而可以加速溶液B與碳酸鈉溶液反應箱(23)內的碳酸鈉溶液反應，然后開啟碳纖維加熱片(39)，碳纖維加熱片(39)對碳酸鈉溶液反應箱(23)內的碳酸鈉溶液加熱，由于碳酸鋰在熱水中的溶解度較低，隨著碳纖維加熱片(39)的加熱，使得碳酸鈉溶液反應箱(23)中的碳酸鋰迅速析出；

S5、液壓缸(24)的活塞桿推動推板(25)和凸塊(26)向下移動，凸塊(26)推動錐形塊(31)和固定板(30)向下移動，第二彈簧(29)開始壓縮，解除錐形塊(31)對第二轉動板(27)內錐形孔的封閉，進而使碳酸鈉溶液反應箱(23)內的碳酸鈉通過固定箱(28)流入溶液收集箱(35)內；

S6、啟動氣缸(32)，氣缸(32)的活塞桿通過轉動塊(33)推動第二轉動板(27)轉動，進而可以使第二轉動板(27)上的固體碳酸鋰滾落至收集箱(9)中。