【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及碳酸锂生产的，具体而言，涉及锂云母原料预处理方法以及碳酸锂生产方法。
技术介绍
1、目前，锂云母原料酸法制备碳酸锂的主要流程为：锂云母原料焙烧得到锂云母熟料→锂云母熟料酸化得到锂云母酸化料→加水调浆→净化→提锂。
2、在焙烧工段：
3、首先，锂云母的化学成分为k{li2-xal1+x[al2xsi4-2xo10](oh，f)2}(x＝0～0.5)，普遍含有2～7％的氟元素。焙烧的主要作用是脱除锂云母原料中的氟元素。水蒸气脱氟利用高温条件下锂云母原料与水蒸气在焙烧窑中反应产生高温氟化氢气体，将氟元素以氟化氢气体的形式从锂云母原料中脱除。水蒸气脱氟过程产生的脱氟烟气中含有氟化氢气体与水蒸气，因此，脱氟烟气具有高温、高腐蚀双重特性，造成脱氟烟气直接应用于氟化氢生产时所用氟化氢回收系统设计复杂，成本高。
4、其次，传统的焙烧工段为向焙烧窑中通入天然气直接燃烧加热，由于窑内加热元件受到多种因素如气流、物料位置等的影响，通常较难实现精确的温度控制，不仅导致窑内温度分布不均匀，热点和冷点可能同时存在，从而影响产品质量和一致性，而且容易造成大量的热能损失，增加了能源消耗。并且，天然气燃烧导致焙烧窑输出的脱氟烟气中hf、nox、so2等污染物含量增加，烟气量大，为满足达标环境排放，需对脱氟烟气进行除尘、脱硝、脱硫环保治理，加大了治理端的治污难度、项目投资、运营成本。
5、在酸化工段：
6、首先，通过酸化焙烧使锂云母熟料中的锂转变成可溶性的锂，再通过加水调浆即可浸出其中的可溶
7、其次，在酸化焙烧过程中，因为有其他元素与锂元素同时被酸浸出，因此加入的酸量会远远超过理论浸出锂所需的酸量。酸的大量使用会增加生产成本，且对环境保护不友好，增大后续对酸性液体的处理压力。
8、在加水调浆工段：
9、为了提升锂浸出率，在传统工艺中需要对锂云母原料或锂云母熟料进行磨粉工艺，使其达到较细的粒度(通常小于200目)才能在酸化工段中得到较高的锂浸出率，从而在加水调浆工段中溶解进入液相。但是，磨粉工艺既增加了工艺的复杂性，也增大了整个工艺流程的能耗，还提升了后续的过滤难度。
10、在净化工段：
11、传统净化工艺为在加水调浆完成后用泵将浆料输送进入中和槽，向中和槽中投加氧化钙或氢氧化钙，中和锂云母酸化料中的残酸，使ph调节至6.5左右。中和调ph完成后，经泵输送去压榨系统，进行固液分离，液相即为浸出液，固相为除杂渣。
12、首先，单纯采用氧化钙或氢氧化钙并不能达到深度净化，所得净化液中仍含有较多的杂质金属离子，尤其是会引入较多的钙离子，后续还必须对浸出液进行进一步净化处理，工艺复杂，能耗高，药剂用量大。为了使fe、al尽可能沉淀析出，通常会加入过量的钙离子，在硫酸法中会生成较多的硫酸钙沉淀，增加了渣量，进而增加了后续废渣处置费用。
13、其次，在中和调ph的过程中会产生fe(oh)3、al(oh)3等属于胶体类沉淀物，这类沉淀物对锂离子具有吸附性，不仅会直接裹挟锂盐，而且容易堵塞滤孔，造成压榨脱水困难，使得脱水得到的除杂渣的含水率增加，带走的锂盐量增加，进一步增加锂的损失。为此，除杂渣需要进行多次反复洗涤以减少锂的损失，但是这样不仅会增加系统水耗和能耗，而且除杂渣裹挟的部分锂盐难以被洗出，锂损失仍较高，并且，除杂渣中的fe(oh)3、al(oh)3等胶体类沉淀物资源也未得到充分地利用。
技术实现思路
1、第一方面，本专利技术的主要目的在于提供第一种锂云母原料焙烧系统，以解决现有技术中脱氟烟气处理成本高的技术问题，技术方案如下：
2、第一种锂云母原料焙烧系统，包括：冷凝组件，用于对焙烧窑产生的脱氟烟气进行冷凝处理，输出气液固混合物；所述冷凝组件包括与焙烧窑烟气出口连接的冷凝管和冷却夹套；缓冲组件，用于临时储存所述气液固混合物；所述缓冲组件包括与冷凝管连接的缓冲罐；吸收组件，用于吸收缓冲罐中的不凝物；所述吸收组件包括与缓冲罐的不凝物连接的吸收装置；回流组件，用于在吸收组件排出的尾气中氟化氢超出预设值时将尾气回流至缓冲罐中；所述回流组件包括设于吸收装置尾气出口的氟化氢检测装置以及连接缓冲罐和氟化氢检测装置下游管路的回流管。
3、作为上述的锂云母原料焙烧系统的进一步改进：所述冷凝管是由聚四氟乙烯制作而成的管道，或所述冷凝管内壁具有聚四氟乙烯涂层。
4、作为上述的锂云母原料焙烧系统的进一步改进：所述冷凝管倾斜设置，冷凝管与焙烧窑烟气出口的连接处高于冷凝管与缓冲罐的连接处。
5、作为上述的锂云母原料焙烧系统的进一步改进：所述吸收组件包括至少两个串联设置的吸收装置。
6、作为上述的锂云母原料焙烧系统的进一步改进：处理系统还包括用于使缓冲罐中的冷凝物与碱液反应的中和反应组件，所述中和反应组件包括中和反应罐。
7、作为上述的锂云母原料焙烧系统的进一步改进：处理系统还包括用于对缓冲罐和吸收组件输出的固液混合物或用于对中和反应罐和吸收组件输出的固液混合物进行固液分离的固液分离组件。
8、作为上述的锂云母原料焙烧系统的进一步改进：所述缓冲罐上设有液位计，在缓冲罐与中和反应组件的连接管上或在缓冲罐与固液分离组件的连接管上设有与液位计联锁控制的第一阀门。
9、作为上述的锂云母原料焙烧系统的进一步改进：所述固液分离组件为过滤装置或离心装置。
10、作为上述的锂云母原料焙烧系统的进一步改进：在所述下游管路和回流管上分别设有与氟化氢检测装置联锁控制的第二阀门和第三阀门。
11、第二方面，本专利技术的主要目的在于提供第二种锂云母原料焙烧系统，以解决现有技术中天然气直接加热导致的技术问题，技术方案如下：
12、第二种锂云母原料焙烧系统，包括对锂云母原料进行焙烧处理的焙烧窑，锂云母原料焙烧系统还包括：焙烧窑加热夹套，用于对焙烧窑进行加热；第一换热器，用于使待进入焙烧窑的锂云母干料与焙烧窑输出的第一脱氟烟气之间进行热交换；第二换热器，用于使第一换热器输出的第二脱氟烟气与待进入焙烧窑的脱氟剂之间进行热交换；第三换热器，用于使焙烧窑加热夹套输出的一级冷气与冷风之间进行热交换。
13、作为上述的锂云母原料焙烧系统的进一步改进：所述第一换热器为旋风预热器。
14、作为上述的锂云母原料焙烧系统的进一步改进：锂云母原料焙烧系统还包括依次对第二换热器输出的第三脱氟烟气进行处理的第一除尘器、砷回收单元和氟化氢回收单元。
15、作为上述的锂云母原料焙烧系统的进本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.锂云母原料预处理方法，用于使锂云母原料中的锂元素浸出，其特征在于：预处理方法包括步骤：
2.如权利要求1所述的锂云母原料预处理方法，其特征在于：在200～320℃下对锂云母熟料、盐和酸的混合物进行0.5～1.5h的焙烧处理，冷却后得到锂云母酸化料。
3.如权利要求1所述的锂云母原料预处理方法，其特征在于：首先在800～900℃下对锂云母熟料和盐的混合物进行0.5～1.5h的焙烧处理，然后降温至200～320℃时加入酸并继续保温0.5～1.5h，冷却后得到锂云母酸化料。
4.如权利要求1所述的锂云母原料预处理方法，其特征在于：所述酸为硫酸；所述盐为硫酸钾、硫酸钠、硫酸钙中的任意几种。
5.如权利要求4所述的锂云母原料预处理方法，其特征在于：硫酸盐与锂云母熟料的质量比为(0.03～0.15)：1。
6.如权利要求4所述的锂云母原料预处理方法，其特征在于：硫酸与锂云母熟料的质量比为(0.2～0.45)：1。
7.如权利要求1所述的锂云母原料预处理方法，其特征在于：预处理方法还包括步骤：使锂云母熟料和盐球磨混合。
8.如权利要求1所述的锂云母原料预处理方法，其特征在于：在800～1000℃下对锂云母原料进行焙烧处理。
9.如权利要求1所述的锂云母原料预处理方法，其特征在于：还包括步骤：
10.碳酸锂生产方法，其特征在于：包括采用权利要求1-9之一所述的锂云母原料预处理方法对锂云母原料进行处理。
...【技术特征摘要】
1.锂云母原料预处理方法，用于使锂云母原料中的锂元素浸出，其特征在于：预处理方法包括步骤：
2.如权利要求1所述的锂云母原料预处理方法，其特征在于：在200～320℃下对锂云母熟料、盐和酸的混合物进行0.5～1.5h的焙烧处理，冷却后得到锂云母酸化料。
3.如权利要求1所述的锂云母原料预处理方法，其特征在于：首先在800～900℃下对锂云母熟料和盐的混合物进行0.5～1.5h的焙烧处理，然后降温至200～320℃时加入酸并继续保温0.5～1.5h，冷却后得到锂云母酸化料。
4.如权利要求1所述的锂云母原料预处理方法，其特征在于：所述酸为硫酸；所述盐为硫酸钾、硫酸钠、硫酸钙中的任意几种。
5.如权利要求4...
【专利技术属性】
技术研发人员：高麟，张汉中，王绅，陈丽萍，李小波，
申请(专利权)人：成都易态科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。