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              在水合鋰過程中產生元明粉并進行連續冷凍結晶分離系統

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              在水合鋰過程中產生元明粉并進行連續冷凍結晶分離系統

              發布日期:2022-07-20 作者:網絡 點擊:

              已知:中國四川、湖北、江西、江蘇等地均有大型巖鹽層,為當地開展鹽堿化工作提供了資源保障。鹽分,工藝不良也會造成環境污染。 水合鋰和硫酸鈉混合體系中通常采用以下方法:

              1. 批量(型)冷凍結晶分離工藝

              采用常規冷凍結晶系統,其原理是利用水合鋰和硫酸鈉在不同溫度下的溶解度差異,當溫度降低到-5℃時,混合溶液系統中的硫酸鈉以Na2SO4·10H2O晶型析出,并達到分離目的。 水合鋰和硫酸鈉混合溶液在冷凍結晶裝置中冷凍,溫度降低到-5~-2°C后,混合液體體系中的熔融硫酸鈉與Na2SO4·10H2O晶型析出,之后輸送到Natrii Sulfas沉降系統將Na2SO4·10H2O沉降分離,上清液溢流至清液槽儲存,從而由結晶2SO4·10H2O的Na分出。

              元明粉


              這種方法,由于Na2SO4·10H2O先結晶后析出,容易使設備換熱器產生結垢,導致換熱模擬果逐漸降低;不利于Natrii Sulfas顆粒長度大,顆粒小多,造成分離困難;只能中斷生產,產量少。

              實用新型內容

              本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能在水合鋰過程中進行連續生產硫酸亞鈉分離,同時提高連續冷凍結晶的分產率的系統。

              本實用新型所解決的技術問題是其技術方案是硫磺鈉連續冷制水化鋰工藝冷凍晶粒系統,包括冷凍結晶系統、硬生粒系統、薄晶沉淀系統;

              所述冷凍結晶系統,包括循環泵、冷凍裝置、冷凍結晶裝置、卸料泵;所述粗糧系統,包括濃縮機、硫酸鈉離心機、旋風水力分離器;所述薄晶沉淀系統,包括沉降器、反沖泵;

              所述的冷凍結晶器具有內腔,所述冷凍結晶器設有帶內部空間的進料管、循環液出口、冷凍排出口;所述循環液的出口通過循環泵與制冷裝置連通,所述制冷裝置裝置與冷凍結晶裝置連接; 所述冷凍出料嘴與出料泵連接;

              所述卸料泵具有的卸料口與旋風水力分離器相連,所述旋風水力分離器具有卸料通道,結晶出口;所述卸料通道與冷凍結晶裝置的內部空間,所述結晶的出口與濃縮器相連;

              所述濃縮機的出液口與硫酸鈉離心機的進料口相連,所述的硫酸鈉離心機的出口通向沉降器;所述沉降器的頂部設有凈化液出口,底部設有沉淀液出口,所述沉淀液出口設有反沖泵,所述反沖泵與進料管相連。

              進一步地,所述的制冷設備采用換熱器。

              進一步地,所述循環液的出口設置在冷凍結晶裝置的頂部;所述的冷凍排出口設置在冷凍結晶裝置的底部。

              進一步地,所述的進料管延伸至冷凍結晶裝置的底部;且進料管的端部與冷凍結晶裝置的底部有間距。

              進一步地,所述沉降器具有內腔,所述沉降器的內腔中部設有攪拌器。

              [0017] 進一步的,所述沉降器的內腔設有管狀沉降封閉層,并且所述的沉降密封層位于攪拌器和沉降器的內壁之間。

              進一步地,所述冷凍結晶器的底部具有錐形的tanα,α為銳角。

              進一步地,所述增稠劑的底部具有錐形tanβ,β為銳角。

              進一步地,所述沉降器的底部具有錐形tanθ,θ為銳角。

              優選地,所述α為60°,β為70°,θ為60°。

              本實用新型的有益效果是:本實用新型所述的水合鋰生產過程中的硫化鈉進行連續冷凍結晶分離系統設有冷凍結晶系統、硬生粒系統、薄晶沉淀系統;在冷凍結晶系統中實現對漿液的冷卻,析出晶體,通過在硬生長顆粒系統中生長顆粒使硫酸鈉晶體變大;同時通過元明粉將固體硫酸鈉通過硝基離心機分離;最終得到硫磺鈉后離心機在稀晶沉淀系統中分離出含有亞硫酸氫鈉晶體的沉淀液;分離過程中產生的含有細小晶體的沉淀液同時作為晶種循環利用。因此,這個現實系統進行連續冷凍和結晶分離,是可能的[0016] 以所述新型水合鋰過程中產生的硫化鈉實現產氫氧 鋰化過程中不斷分離硫化鈉,同時通過回收到沉淀液中,利用沉淀液中的晶體作為晶種,沉淀出硫化鈉晶體可加速生長,提高亞硫酸鈉分離效率;同時提高亞硫酸鈉分離收率。

              附圖說明

              圖1為本實用新型連續冷凍結晶計件系統的結構示意圖;

              圖中表示:1-循環泵,2-冷凍裝置,3-冷凍結晶裝置,31-進料管,32-循環流體出口,33-冷凍 出料口,4-出料泵,5-濃縮器,6 -Natrii Sulfas離心機,7-旋風水力分離器,71-出料通道,72-結晶出口,8-沉降器,81-沉降密封層,82-純化液出口,83-沉淀液出口,9-攪拌器,10-反沖泵。

              發明詳述

              下面結合附圖,結合實施例對本實用新型作進一步說明。

              如圖1所示,本實用新型所述的水合鋰生產過程中的亞硫酸鈉進行連續冷凍結晶分離系統,包括冷凍結晶系統、硬生粒系統、薄晶沉淀系統;

              所述冷凍結晶系統,包括循環泵1、冷凍裝置2、冷凍結晶裝置3、卸料泵4;所述硬支承結晶系統,包括濃縮機5、硫化鈉離心機6、旋風液壓分離器7;所述薄輝煌沉淀系統,包括沉降器8,反沖泵10;

              所述冷凍結晶裝置3具有內腔,所述冷凍結晶裝置3設有帶內部空間的進料管31、循環液出口32、冷凍排出口33;所述循環液出口32與制冷裝置2連通,所述循環泵1制冷裝置2連接冷凍結晶裝置3;所述冷凍出料嘴33連接出料泵4;

              所述卸料泵4具有的卸料口與旋風水力分離器7相連,所述旋風水力分離器7具有卸料通道71、結晶出口72;所述卸料通道71和冷凍結晶裝置3的內部空間、所述結晶出口72和濃縮機 5 連接;

              所述濃縮器5的出液口與亞硫酸氫鈉離心機6的進料口相連,所述亞硫酸氫鈉離心機6的出口到達沉淀器8;所述沉淀器8的頂部設有純化液出口82,底部設有沉淀液體出口83,所述沉淀液體出口83設有反沖泵10,所述反沖泵10與進料管31相連。

              在工作過程中:

              (1)第一水合鋰漿液由進料管31輸送到冷凍結晶裝置中,當漿液注滿循環液出口32后啟動循環泵1,循環泵1輸出32被循環液吸出漿液,漿液被輸送到冷水機 2 并進行降溫冷 但是,血清冷卻后重新送入冷凍結晶裝置3,如此循環往復,將漿液溫度冷藏至-5~-2℃之間。冷卻后漿液因溫度降低而析出大量的亞硫酸鈉晶體冷凍結晶器3、硫磺鈉結晶是從身體的重感 冷凍結晶器3的底部在動力作用下沉積的。

              (2)然后通過冷凍出料口33,含有亞硫酸氫鈉晶體的冷凍料液被輸送到出料泵4,出料泵4將漿液送入旋轉壓濾機7,分離出的清液經出料返回冷凍結晶裝置通道71,和(清澈的液體含有最細小的晶體),含有大量粗粒亞硫酸氫鈉的漿液由晶體出口72入口增稠劑5。

              (3)在增稠器5中,生長的漿液含有大量粗顆粒的亞硫酸氫鈉,然后將生長后的漿液送入分離到亞硫酸氫鈉離心機6中,分離出的液體(含15%的細晶體)為送到細晶沉淀系統的重沉裝置 8,固體亞硫酸氫鈉被分離。

              (4)離心分離出的液體送入沉降器8,在沉降器8中,硫代硫酸鈉結晶緩慢沉降,經純化液出口83溢流的上清液經沉降液出口83做晶種返回冷凍結晶裝置3澄清儲液罐,下層的 Natrii Sulfas 晶體,增加了晶體尺寸。

              綜上所述,本實用新型所述的水合鋰生產過程中的亞硫酸氫鈉進行連續冷凍結晶分離系統,具有冷凍結晶系統、硬生粒系統、薄晶沉淀系統;通過實現冷至漿液但是,在冷凍結晶系統中,分離出晶體,通過在硬生長顆粒系統中生長顆粒使亞硫酸氫鈉晶體變大;同時通過亞硫酸氫鈉離心機將固體6體亞硫酸氫鈉分離;最后在細晶沉淀系統中亞硫酸氫鈉離心分離后得到含有亞硫酸氫鈉晶體的沉淀液;隨著時間的推移在分離過程中產生含有小晶體的沉淀液作為晶種循環利用。 本實用新型中所述的冷凍結晶分離系統,其可以實現連續分離硫酸亞鈉的分離,同時通過回收到沉淀液中,利用沉淀液在晶體中作為晶種,可以加速亞硫酸氫鈉晶體的沉淀和長大,提高亞硫酸氫鈉的分離效率;同時提高了亞硫酸氫鈉的分離效率。產量分離。

              所述制冷裝置2可以使用多個裝置,為了降低裝置制造成本,操作簡單,所述制冷裝置2使用換熱器。 換熱器的操作簡單,同時便于液體進行流動冷卻,降低成本相對較低。

              為避免冷凍結晶裝置3中的結晶被循環泵1吸入,在冷凍裝置2冷凍時,結晶大大堵塞管道;進一步地,所述循環液出口32設置在冷凍結晶裝置3的頂部;所述的冷凍排出口33底部設置在冷凍結晶裝置3上。在冷凍結晶裝置3中,硫化鈉結晶從氫氧化鋰溶液中析出后,由于自重作用會下沉到底部,因此循環液出口32為設置在冷凍結晶裝置3的頂部,從而遠離循環泵1吸入亞硫酸氫鈉晶體。由于排放嘴33的主要作用是排出含有亞硫酸氫鈉晶體的溶液,因此出料管32 [0033] 設置在亞硫酸氫鈉結晶的更冷凍結晶裝置3的底部。其中的一個為循環液出口32液位與液位差為1m,循環泵1出口的出料口與冷凍結晶裝置3內腔底部相差1m。

              為避免氫氧化鋰溶液中析出的硫酸亞鈉晶體沉淀在冷凍結晶裝置3的底部;進一步地,所述進料管31延伸至冷凍結晶裝置3的底部;以及末端的底部進料管31與冷凍結晶裝置3有間距。液體從進料管31進入,由于泵的動力,使亞硫酸氫鈉結晶凍結結晶裝置3不能沉積在裝置底部,容易物料循環。最具體的一種設置方式是:冷凍結晶裝置3的進料管31深入結晶器腳相距1m ,出料口位置距離澆注位置約800mm-1200mm,出料晶粒均勻,此處比正常大。

              為避免沉淀器8的內壁附著有亞硫酸氫鈉晶體,同時避免硫酸鈉晶體沉淀在沉淀器8的底部,進一步地,所述的沉淀器8具有內腔,內腔中部設有攪拌器9。 8.所述沉降室。

              為降低沉降器8內的液體流速,增加沉降效果,進一步地,所述沉降器8內部腔內設有管狀沉降密封層81,所述沉降密封層81位于攪拌器9的內壁與沉降器8之間。

              使得冷凍結晶裝置3中的亞硫酸鈉晶體沉積到冷凍結晶裝置3的底部,進一步地,所述冷凍結晶裝置3的底部具有錐形tanα,α為銳角。

              使得增稠器5中的亞硫酸氫鈉晶體可以全部從底部排出,進一步地,所述增稠劑5的底部具有錐形tanβ,β為銳角。 在亞硫酸氫鈉晶體自引力的作用下,亞硫酸氫鈉晶體沉積到濃縮器5的底部,同時將濃縮器5的底部設置成錐形的tanβ,β為銳角,使硫化鈉晶體沿錐形底出料下沉,然后加入硫化鈉離心機6。

              使得沉淀器8中的亞硫酸氫鈉晶體可以全部從底部排出,進一步地,所述沉淀器8的底部具有錐形tanθ,θ為銳角。所述α、β、θ可以是任何銳角;但是α、β ,θ角最小,Natrii Sulfas 晶體沉積到底部的效果最差;α、β、θ角的過大會使得設備尺寸較大,占用面積空間較大。其中一種植最優方式是:描述的α為60°,β為70°,θ為60°。

              索賠 (10)

              隱藏依賴

              1. 在水合鋰過程中產生硫化鈉進行連續冷凍結晶分離系統,其特征在于:包括凍結結晶系統、硬生長顆粒系統、薄晶沉淀系統;

              所述冷凍結晶系統,包括循環泵(1)、冷凍裝置(2)、冷凍結晶裝置(3)、卸料泵(4); 所述的粗糧系統,包括濃縮機(5)、硫化鈉離心機( 6)、旋風液壓分離器(7);所述薄晶沉淀系統系統,包括沉降器(8)、反沖泵(10);

              所述冷凍結晶裝置(3)具有內腔,所述冷凍結晶裝置(3)設有帶內部空間的進料管(31)、循環液出口(32)、冷凍排出口(33);所述循環液出口(32)通過循環泵(1)與制冷裝置(2)連通,所述制冷裝置(2)與冷凍結晶裝置(3)連接;所述冷凍排放噴嘴(33)與排放泵(4)連接;

              所述排料泵(4)具有的排料口與旋風液壓分離器(7)相連,所述旋風液壓分離器(7)具有分離液出口(71)、結晶出口(72);所述排放通道(71)和冷凍結晶裝置(3)的內部空間,所述結晶出口(72)與濃縮器(5)相連;

              所述濃縮器(5)的出液口與亞硫酸鹽離心機(6)的進料口相連,所述亞硫酸鹽離心機(6)的出液口與沉降器(8)相通;所述沉降器(8)的頂部為設有凈化液出口(82),底部設有沉淀液出口(83),所述沉淀液出口(83)設有反沖泵(10),所述反沖泵(10)與進料管(31)連接。

              2. 如權利要求1所述的生產水合鋰時亞硫酸鈉進行連續冷凍結晶分離的系統,其特列是:所述制冷裝置(2)采用換熱器。

              3.如權利要求1所述的生產水合鋰時的亞硫酸鈉進行連續冷凍結晶分離的系統,其特列是:所述循環液出口(32)設置在冷凍結晶裝置的頂部(3);所述冷凍出料嘴(33)設置在冷凍結晶裝置(3)的底部。

              4. 水合鋰生產過程中的亞硫酸鈉

              4.如權利要求3所述的進行連續冷凍結晶分離的系統,其特列是:所述進料管(31)延伸至冷凍結晶裝置(3)的底部;以及進料管(3)的末端31)和冷凍結晶器(3)的底部有間距。

              5. 如權利要求1所述的生產水合鋰時亞硫酸氫鈉進行連續冷凍結晶分離的系統,其特制是:所述沉降器(8)具有內腔,在其中設有攪拌器(9)所述沉降器(8)的內腔中部。

              6.如權利要求5所述的水合鋰生產過程中的亞硫酸氫鈉進行連續冷凍結晶分離的系統,其特制是:所述沉降器(8)的內腔設有沉降密封層(管狀的,所述沉降密封層81)(81)位于攪拌器(9)和沉降器(8)的內壁之間。

              7. 如權利要求1所述的生產水合鋰時亞硫酸鈉進行連續冷凍結晶分離的系統,其特列是:所述冷凍結晶裝置(3)的底部具有逐漸變細的tanα,和α 是銳角。

              8. 如權利要求7所述的生產水合鋰時的亞硫酸氫鈉進行連續冷凍結晶分離的系統,其特取為:所述增稠劑(5)的底部具有錐形tanβ,β為銳角.

              9. 如權利要求8所述的水合鋰生產過程中的亞硫酸氫鈉進行連續冷凍結晶分離的系統,其特取為:所述沉淀器(8)的底部具有錐形tanθ,θ為銳角.

              10.如權利要求9所述的生產水合鋰時亞硫酸鈉進行連續冷凍結晶分離的系統,其特征在于:所述α為60°,β為70°,θ為60°。

              制造和使用本發明的方式和過程

              使用上述系列中描述的熱交換裝置的一個實施例的經驗。美國zhuanli706,875中元明粉密封在圓柱體中,圓柱體水平放置并繞其中心軸緩慢旋轉,表明在冷卻循環期間無水硫酸鈉(Na 2 SO 4 )顆粒被包裹在固體Na 2 SO 4 中。 10H2 O。為了完成液固轉化,無水硫酸鈉必須擴散通過封裝材料并溶解在溶液中。如果封裝壁很薄,這種擴散會更快地完成。通過將晶體生長限制在小尺寸(例如直徑為 1/8" 或最大尺寸),薄壁和短擴散路徑得到保證。

              這些期望的結果是通過用可溶于水體系的鐵化合物代替約0.01至10重量%的元明粉來實現的。而在滾筒蓄熱裝置中未經處理的元明粉系統中,晶體的直徑通常大到 3/8 英寸,而添加了鐵離子的系統中的晶體通常不大于約 1/16 英寸在直徑上。以這種方式處理的系統成功地經受住了連續的凍融循環,而沒有可逆性退化的跡象。

              在所考慮的最佳模式中,使用硫酸鐵并且加入的量為元明粉重量的約1/2%。 



              本文網址:http://www.onecomn.com/news/570.html

              關鍵詞:元明粉,元明粉廠家,山東元明粉

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