应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置制造方法及图纸

技术编号:28523723 阅读:22 留言:0更新日期:2021-05-20 00:04
本实用新型专利技术公开了一种应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置,所述的卤水提锂设备包括机架,所述的机架上设有往复回转运行的滤布,以及沿滤布前进方向依次设置的卤水回收桶、盐洗脱液收集桶和锂洗脱液收集桶;所述的吸附剂回收装置包括与所述的卤水回收桶、盐洗脱液收集桶和锂洗脱液收集桶中至少其一相连的第一吸附剂回收机构。本实用新型专利技术的应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置中,第一吸附剂回收机构用于对卤水回收桶、盐洗脱液收集桶和锂洗脱液收集桶中至少其一内含有的吸附剂进行回收,经吸附剂回收后的卤水、盐洗脱液或锂洗脱液再送往下游工序,避免吸附剂流失,大大降低了卤水提锂设备的吸附剂投产成本。提锂设备的吸附剂投产成本。提锂设备的吸附剂投产成本。

【技术实现步骤摘要】
应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置


[0001]本技术属于卤水提锂
,特别涉及一种应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置。

技术介绍

[0002]当前新能源产业的快速发展带动了锂产品需求的迅猛增长,但全球锂资源的高度集中使全球锂产品生产出现寡头垄断的局面,这就导致在锂产品供应上,我国长期依赖进口。随着我国对锂资源开发越来越重视,我国已探明锂资源储量折合氯化锂为4008万吨,其中盐湖资源约占71%,矿石资源占约29%,因此盐湖卤水提锂对保障我国新能源产业的发展具有重大意义。
[0003]选择性吸附法是当前盐湖卤水提锂的主要手段,选择性吸附法能够从含有多种离子的混合溶液中吸附分离锂,再行洗脱即可达到将锂离子与其他离子分离的目的。由于这种吸附方法与传统的水处理方法类似,因此目前已有的卤水提锂吸附工艺所使用的设备基本来源于传统水处理行业,其中最为常见的如吸附塔,而与吸附塔配套使用的是铝系、单斜晶锑酸盐系、钛酸盐系、锰氧化物系等分子筛或离子筛型吸附剂。这类选择性吸附材料的晶体结构中含有与锂离子相适配的空隙构造,因此在多种离子存在的情况下,对锂离子具有特异的选择吸附性。
[0004]不过,在将选择性吸附剂用于吸附塔进行卤水提锂时发现了许多现实问题:(1)所使用的选择性吸附剂容量低,工作容量一般小于10mg/g,造粒后不仅活性大幅缩减,而且易碎、易流失;(2)卤水提锂过程每小时需面对数千立方米的水量,这对吸附塔运行造成了极大的负荷;(3)投产阶段需大量构建填满吸附剂的吸附塔,投资成本高昂,万吨碳酸锂产线投资阶段需备用数千吨吸附剂,价格高达数亿元;(4)获得的锂洗脱液中盐锂比大于30:1,镁锂比大于3:1,这为后续除盐提纯工艺带来了极大困难,最终获得的锂产品极难达到电池级碳酸锂或氢氧化锂对杂质含量的要求;(5)洗涤段中会流失约20%以上的锂离子,这就导致吸附段中锂回收率低于60%,全工艺段锂回收率低于50%,若要获得高锂回收率,需设置多塔串联和功能转换,大幅增加了工业连续生产的难度。
[0005]近年来,已有文献报道利用粉体吸附剂进行卤水提锂,粉体吸附剂无需造粒,且其吸附容量远高于颗粒吸附剂,进而可大幅降低吸附反应时间、减少吸附剂用量等。目前已有文献或专利报道利用粉体吸附剂结合板框压滤机、离心机、精密过滤或陶瓷膜进行吸附解吸。
[0006]然而,已有工作对卤水提锂过程中吸附剂的洗涤过程缺乏认识和关注,因此现有卤水提锂工艺均无法得到低盐锂比的锂洗脱液。同时,由于使用的是粉状吸附剂,吸附剂在使用过程中流失量较大,造成吸附剂成本增加。

技术实现思路

[0007]本技术的专利技术目的是提供一种应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置,该装
置能够充分回收卤水提锂设备(即带式真空过滤机)在卤水提锂过程中流失的吸附剂。
[0008]为实现上述专利技术目的,本技术的技术方案如下:
[0009]一种应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置,所述的卤水提锂设备包括机架,所述的机架上设有往复回转运行的滤布,以及沿滤布前进方向依次设置的卤水回收桶、盐洗脱液收集桶和锂洗脱液收集桶;
[0010]所述的吸附剂回收装置包括与所述的卤水回收桶、盐洗脱液收集桶和锂洗脱液收集桶中至少其一相连的第一吸附剂回收机构。
[0011]本技术采用带式真空过滤机作为卤水提锂设备,粉状吸附剂在滤布上形成滤饼,滤饼随滤布前进,在此过程中实现盐锂分离。
[0012]卤水回收桶、盐洗脱液收集桶和锂洗脱液收集桶中收集的液体均是在透过滤布后被收集起来的,受滤布截留能力的限制,卤水回收桶、盐洗脱液收集桶和锂洗脱液收集桶中收集的液体中或多或少都含有一些粉状吸附剂,因此本技术中设置了第一吸附剂回收机构,用于对卤水回收桶、盐洗脱液收集桶和锂洗脱液收集桶中至少其一内含有的吸附剂先进行回收,而后再将卤水、盐洗脱液或锂洗脱液送往下游工序,避免吸附剂流失,大大降低了卤水提锂设备的吸附剂投产成本。
[0013]对卤水回收桶、盐洗脱液收集桶和锂洗脱液收集桶中收集的液体进行吸附剂回收,实际上是一个简单的“固液分离”过程,因此能够用于本技术的第一吸附剂回收机构是多种多样的。
[0014]作为具体实施方式的举例,本技术根据吸附剂是否具有磁性,列举了两类第一吸附剂回收机构。
[0015]其一,在上述的应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置中,所述的第一吸附剂回收机构包括磁选机。磁选机等磁选设备适用于对具有磁性的吸附剂进行分选、回收。
[0016]其二,在上述的应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置中,所述的第一吸附剂回收机构包括精密过滤器或膜分离设备。
[0017]作为优选,在上述的应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置中,所述的膜分离设备包括陶瓷膜分离设备。
[0018]精密过滤器或膜分离设备则适用于对不具备磁性的吸附剂进行收集和回收。
[0019]在上述的应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置中,所述的机架上还设有处于锂洗脱液收集桶下游的复吸附滤液收集桶,该复吸附滤液收集桶也连接有第一吸附剂回收机构。
[0020]复吸附滤液收集桶是设于洗盐回水区下方的,将盐洗脱液收集桶中的盐洗脱液再次冲淋滤饼,使滤饼吸附盐而便于循环利用是快速捕集锂,盐洗脱液穿过滤布即获得上述的复吸附滤液。显然,复吸附滤液中也会混杂吸附剂,因此也需要采用第一吸附剂回收机构对复吸附滤液中的吸附剂进行回收。
[0021]当对复吸附滤液进行吸附剂回收时,可以不对盐洗脱液进行吸附剂回收。
[0022]除了穿过滤布的吸附剂,在滤布上形成的滤饼在经过一轮的卤水提锂工序后,也需要加以回收,以循环利用。
[0023]因此,在上述的应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置中,在所述的滤布前进方向的终点处,所述的机架上设有第二吸附剂回收机构,该第二吸附剂回收机构用于收集处
于滤布上的吸附剂。
[0024]作为优选,在上述的应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置中,所述的第二吸附剂回收机构包括:
[0025]第一刮除件,所述的第一刮除件用于将吸附剂从滤布上刮下;
[0026]吸附剂回收桶,所述的吸附剂具有用于接收被第一刮除件刮下的吸附剂的第一回收口。
[0027]由于真空带式过滤机中抽真空机构的作用,滤饼是以较为紧实的状态贴附在滤布上的,因此需要利用第一刮除件将吸附剂从滤布上刮下,吸附剂回收桶则将被刮下的吸附剂收集起来。
[0028]吸附剂回收桶可以将所有被刮下的吸附剂先集中收集,再一次性送入真空带式过滤机的混合吸附机构中加以循环利用;也可以在收集的过程中利用吸附剂输送机构向混合吸附机构持续地输送吸附剂。显然,持续地输送吸附剂对整个卤水提锂工序的连续化生产具有重大意义。
[0029]在上述的应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置中,所述的第一刮除件的尾端通过转轴与吸附剂回收桶相铰接,所述的第一刮除件的头端与滤布相抵触;
[0030]第一刮除件与吸附剂回收桶之间设有使第一刮本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置,所述的卤水提锂设备包括机架(1),所述的机架(1)上设有往复回转运行的滤布(2),以及沿滤布(2)前进方向依次设置的卤水回收桶(44)、盐洗脱液收集桶(46)和锂洗脱液收集桶(48);其特征在于,包括与所述的卤水回收桶(44)、盐洗脱液收集桶(46)和锂洗脱液收集桶(48)中至少其一相连的第一吸附剂回收机构(8)。2.如权利要求1所述的应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置,其特征在于,所述的第一吸附剂回收机构(8)包括磁选机(81)。3.如权利要求1所述的应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置,其特征在于,所述的第一吸附剂回收机构(8)包括精密过滤器(82)或膜分离设备。4.如权利要求1

3中任意一项所述的应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置,其特征在于,所述的机架(1)上还设有处于锂洗脱液收集桶(48)下游的复吸附滤液收集桶(410),该复吸附滤液收集桶(410)也连接有第一吸附剂回收机构(8)。5.如权利要求1

3中任意一项所述的应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置,其特征在于,在所述的滤布(2)前进方向的终点处,所述的机架(1)上设有第二吸附剂回收机构(9),该第二吸附剂回收机构(9)用于收集处于滤布(2)上的吸附剂。6.如权利要求5所述的应用于卤水提锂设备的吸附剂回收装置,其特征在于,所述的第二吸附剂回收机构(9)包括:第一刮除件...

【专利技术属性】
技术研发人员:李亦然沈芳明马君耀许挺张凯
申请(专利权)人:浙江衢州明德新材料有限公司
类型:新型
国别省市:

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