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氢氧化 锂冷冻脱硝连续结晶器工艺

发布时间:2014-06-30    字号:    
随着近 年国内新能源应用的不断推进,锂电行 业也获得了难得的发展机遇。各锂盐 制造企业生产规模急剧扩大,因此,对于自动化程度高、工艺先 进的设备需求也更加迫切。
    作为基 础原料的氢氧化锂,通用工艺为:锂辉石→烧结→浸出→过滤→净化→净化液浓缩冷冻脱硝→氢氧化锂溶液浓缩→氢氧化锂冷却结晶→固液分离后氢氧化 锂晶体重溶冷却再结晶→固液分 离后固体流化床干燥→成品单水氢氧化锂。
    在上述工艺过程中,传统的冷冻脱硝工艺是采用间歇冷冻结晶,即将浓 缩后的净化液打入带夹套的釜内,通过搅 拌溶液与夹套内的循环水进行间壁换热,从而将温度降低。但由于 十水硫酸钠的结晶特性,在降温 过程中非常容易因为壁面温差过大造成结壁,结壁后 换热速度显著下降,即降低 了换热效率又浪费了动力。而且间 歇结晶过程不容易控制,晶体粒度分布宽,细晶过 多会严重影响脱硝后氢氧化锂溶液的纯度。
    根据氢 氧化锂溶液中十水硫酸钠结晶的特点,我们设计了连续冷冻结晶十水硫酸钠结晶方案,具体连续结晶器工艺流程如下:
    浓缩后的高温净 化液通过进料泵输送至预冷器,经循环 水及母液两级预冷器预冷,然后进 入结晶器物料循环管道,结晶器 内料液被轴流泵强制循环至外冷却器由-10℃冷水循环冷却,此时产 生的过饱和度在罐体内与晶体接触,晶体随之逐渐长大,溶液过 饱和度逐渐消失。出料泵 取出的晶浆经稠厚器进一步消除饱和度后进入离心机固液分离,固体进入下工序,为保证 出料母液中硫酸钠的含量尽量低,母液进 入沉降器进行恒温沉降,从而进 一步去除母液中所含细小晶体,沉降后 的母液由母液泵输送至母液预冷器作为原料液的冷源,升温后 的母液进入后续生产系统。
 采用连续结晶器的优点在于:
   1、连续进料、连续出料,自动化程度高,劳动强度低。
2、产品质量稳定,粒度均匀,溶液内细晶少。
3、动力消耗低,冷量利用率高。
4、占地面积小,土建投资少。


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