CN110567251A - 一种氢氧化锂干燥系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种氢氧化锂干燥系统及方法，主要通过设置结晶塔、螺旋输送机、盘式干燥机、罗茨风机、风送管、冷却罐、皮带输送机和带式电磁除铁器，组合成一套完整的氢氧化锂干燥生产线，从而能进行大批量制的氢氧化锂干燥作业，保证了企业的生产效益。

Description

一种氢氧化锂干燥系统及方法
技术领域
本发明涉及氢氧化锂干燥技术领域，具体涉及一种氢氧化锂干燥系统及方法。
背景技术
氢氧化锂是最重要的锂化合物之一，它在冶金、石油、玻璃、陶瓷加工等工业领域具有广泛应用，氢氧化锂的主要是通过硫酸锂法制备，锂辉石经焙烧、酸化、制浆、浸出和初步浓缩得到硫酸锂溶液，再利用硫酸锂溶液与烧碱的复分解反应得到硫酸钠与氢氧化锂溶液的混合物，通过降温后析出硫酸钠晶体，将剩余溶液蒸发结晶得到一水氢氧化锂产品的湿份物料，然后在密闭环境下进一水氢氧化锂湿份进行烘干—冷却—包装并得到成品，而现有技术中缺乏一套连续且系统化的氢氧化锂湿份物料烘干处理技术，从而来保证氢氧化锂大批量且高效率的烘干作业。
发明内容
本发明的目的在于克服背景技术中提出的问题而提供一种氢氧化锂干燥系统及方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种氢氧化锂干燥系统，包括钢制支架、结晶塔、螺旋输送机、盘式干燥机、罗茨风机、风送管、冷却罐、皮带输送机和带式电磁除铁器，所述结晶塔固定在钢制支架上，螺旋输送机位于结晶塔与盘式干燥机之间，且螺旋输送机的进料口与结晶塔的出料口连接，螺旋输送机的出料口与盘式干燥机的进料口之间设置有用于氢氧化锂的分散输送组件，所述风送管的中部与盘式干燥机的底部的出料口连通，且风送管一端与罗茨风机连接，另一端与冷却罐的进料口连接，所述冷却罐安装在皮带输送机上，冷却罐的出料口位于皮带输送机的输送皮带正上方，皮带输送机的尾部固定有支撑架，所述带式电磁除铁器安装在支撑架上。
进一步地，所述分散输送组件包括分散桶、输送筒以及安装在分散桶顶部的主动电机，所述分散桶顶部设置有进料漏斗，进料漏斗与螺旋输送机的出料口连接，所述分散桶内转动安装有一根竖直的主轴，主轴一端通过联轴器与主动电机的输出轴连接，另一端穿出分散桶的底部并套装有第一拨杆式圆盘，主轴上加工有多个打散锤片，所述分散桶底部设置有出料口，所述输送筒一端顶部设置有进料口，另一端底部设置有漏料口，输送筒的进料口与分散桶的出料口连接，输送筒的漏料口与盘式干燥机的进料口连接，所述输送筒内设置有输送绞龙，输送绞龙的转轴一端可转动地穿出输送筒并固定有第二拨杆式圆盘，所述烘干机本体顶部设置有用于使第一拨杆式圆盘和第二拨杆式圆盘同步转动的减速联动组件。
进一步地，所述减速联动组件包括支架、传动拨杆式圆盘、上拨杆式圆盘和下拨杆式圆盘，所述支架包括底板、顶板以及固定在顶板与底板之间的竖板，底板固定在烘干机本体顶壁上，所述传动拨杆式圆盘可转动地设置在竖板的内侧，所述顶板与底板之间固定有竖轴，所述上拨杆式圆盘和下拨杆式圆盘分别可转动地套装在竖轴的上部和下部，且上拨杆式圆盘和下拨杆式圆盘一侧均与传动拨杆式圆盘转动啮合，上拨杆式圆盘另一侧与第一拨杆式圆盘转动啮合，下拨杆式圆盘另一侧与第二拨杆式圆盘转动啮合。
进一步地，所述多个打散锤片均匀且水平地固定在主轴上，所述分散桶的内腔底壁的表面为倾斜面，该倾斜面朝靠近出料口一侧向下倾斜，所述主轴一端通过多个轴承可转动地穿过分散桶的内腔底壁，且主轴上靠近分散桶的内腔底壁的部分套装有耐磨的防漏环，防漏环的环面上均匀成型有刷毛。
进一步地，所述盘式干燥机的底部的两个出料口均与风送管之间连接有分料器。
一种氢氧化锂干燥方法，将结晶析出后的氢氧化锂湿份通过U型螺旋输送机送入至盘式干燥机内进行干燥冷却，盘式干燥机内采用密闭环境并充入氮气作为保护，控制内部气压参数小于正常大气压数值，将盘式干燥机上层的干燥盘内通入热源，热源选用80～90℃的热水，盘式干燥机下层的干燥盘内通入冷源，冷源选用30℃的冷却水，控制盘式干燥机干燥氢氧化锂湿份的产量范围在800～1100Kg/h，将干燥冷却完毕的氢氧化锂粉末经电磁除铁后进行包装。
本发明通过设置结晶塔、螺旋输送机、盘式干燥机、罗茨风机、风送管、冷却罐、皮带输送机和带式电磁除铁器，组合成一套完整的氢氧化锂干燥生产线，从而能进行大批量制的氢氧化锂干燥作业，保证了企业的生产效益。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中分散输送组件的结构示意图。
图中标记：1-结晶塔；2-钢制支架；3-分散输送组件；4-螺旋输送机；5-盘式干燥机；6-分料器；7-罗茨风机；8-风送管；9-弯管接头；10-冷却罐；11-皮带输送机；12-带式电磁除铁器；13-支撑架；301-分散桶；302-输送筒；303-主动电机；304-进料漏斗；305-主轴；306-打散锤片；307-防漏环；308-第一拨杆式圆盘；309-支架；310-上拨杆式圆盘；311-传动拨杆式圆盘；312-下拨杆式圆盘；313-第二拨杆式圆盘；314-进料口；315-输送绞龙；316-漏料口。
具体实施方式
如图1和图2所示，本实施例提供的氢氧化锂干燥系统包括钢制支架2、结晶塔1、螺旋输送机4、盘式干燥机5、罗茨风机7、风送管8、冷却罐10、皮带输送机11和带式电磁除铁器12，结晶塔1、螺旋输送机4、盘式干燥机5、罗茨风机7、冷却罐10、皮带输送机11和带式电磁除铁器12均可采用现有成熟产品，本发明的目的在于保护将这些现有的产品组合为一套适用于氢氧化锂干燥作业的生产线。这些成品设备分布方式不限，可垂直分布或水平分布，根据厂房地形来进行适应性布置，本实施例中优选为水平布置，具体地，所述结晶塔1固定在钢制支架2上，螺旋输送机4位于结晶塔1与盘式干燥机5之间，所述风送管8的中部与盘式干燥机5的底部的出料口连通，且盘式干燥机5底部的两个出料口均与风送管8之间连接有分料器6，分料器6采用现有成品，可控制下料的速度。所述风送管8一端与罗茨风机7连接，另一端通过弯管接头9连接有竖管，竖管通过另一弯管接头9与冷却罐10的进料口连接，所述冷却罐10安装在皮带输送机11上，且冷却罐10的出料口位于皮带输送机11的输送皮带正上方，以便均匀冷却后的氢氧化锂粉末直接落入至输送皮带上，所述皮带输送机11的尾部固定有支撑架13，所述带式电磁除铁器12安装在支撑架13上以便于对氢氧化锂粉末进行磁选除铁。
由于从结晶塔1内析出的氢氧化锂湿份凝结度较高，直接输送至盘式干燥机5会降低其烘干效果，因此需要在进入盘式干燥机5前将氢氧化锂湿份进行打散以提高其分散度，具体地，螺旋输送机4的进料口与结晶塔1的出料口通过法兰连接，螺旋输送机4的出料口与盘式干燥机5的进料口之间设置有用于氢氧化锂湿份的分散输送组件3，
分散输送组件3包括分散桶301、输送筒302以及安装在分散桶301顶部的主动电机303，分散桶301的上桶体顶部设置有进料漏斗304，进料漏斗304与螺旋输送机4的出料口通过法兰连接，分散桶301内腔顶部与底部之间转动安装有一根竖直的主轴305，主轴305一端通过联轴器与主动电机303的输出轴连接，另一端穿出分散桶301的底部并套装有第一拨杆式圆盘308。本实施例中，所述主轴305上加工有多个打散锤片306，多个打散锤片306均匀分为上下四层且水平固定在主轴305上，从进料漏斗304处进入的氢氧化锂湿份可在高速旋转的打散锤片306作用下进行充分打散。
为了便于被充分打散后的氢氧化锂粉末进行排料，所述分散桶301底部设置有出料口，分散桶301的内腔底壁的表面为倾斜面，该倾斜面朝靠近出料口一侧向下倾斜，以便于位于分散桶301的内腔底壁上的氢氧化锂粉末自动滑入至出料口内进行排料。为了防止细小的氢氧化锂粉末落入至主轴305与分散桶301的内腔底壁相间隙配合空隙内，并对主轴305正常旋转造成影响，所述主轴305一端通过多个安装在分散桶301内腔底壁对应型腔内的轴承与分散桶301内腔底壁实现转动配合，且主轴305上靠近分散桶301的内腔底壁的部分套装有耐磨的防漏环307，防漏环307的环面上均匀成型有刷毛，当主轴305旋转时，防漏环307跟随旋转，刷毛将靠近主轴305穿过分散桶301内腔底壁部分的氢氧化锂粉末清扫开，以防止的氢氧化锂粉末落入至主轴305与分散桶301的内腔底壁相间隙配合空隙内，同时刷毛也能将氢氧化锂粉末加速扫落至出料口处进行排料。
所述输送筒302一端顶部设置有进料口314，另一端底部设置有漏料口316，进料口314与分散桶301的出料口通过法兰连接，漏料口316与盘式干燥机5的进料口连接，所述输送筒302内设置有输送绞龙315，输送绞龙315的转轴一端可转动地穿出输送筒302并固定有第二拨杆式圆盘313，为了减小动力输出成本，所述盘式干燥机5顶部设置有用于使第一拨杆式圆盘308和第二拨杆式圆盘313同步转动的减速联动组件，所述减速联动组件包括支架309、传动拨杆式圆盘311、上拨杆式圆盘310和下拨杆式圆盘312，本实施例中，所述第二拨杆式圆盘313、传动拨杆式圆盘311、上拨杆式圆盘310和下拨杆式圆盘312可均采用相同的结构，以圆盘体作为承载基面，在圆盘体一侧端面上焊接成型有一圈钢柱，作为优选地，一圈钢柱排列的直径与其圆盘体的直径相同，不同圆盘体之间的钢柱相互啮合，类似于锥齿轮啮合方式，但本实施例中拨杆式圆盘的成本远低于锥齿轮成本，并且维修更换相当便捷，可作为简易可靠的减速传动机构。
所述支架309包括底板、顶板以及固定在顶板与底板之间的竖板，底板固定在盘式干燥机5顶壁上，所述竖板的内侧开有轴承孔，轴承孔内安装有轴承，轴承内套有转轴，所述传动拨杆式圆盘311套装在转轴上，所述顶板与底板之间固定有竖轴，所述上拨杆式圆盘310和下拨杆式圆盘312分别通过轴承与止退圈可转动地套装在竖轴的上部和下部，上拨杆式圆盘310和下拨杆式圆盘312一侧的钢柱分别与传动拨杆式圆盘311上侧和下侧的钢柱转动啮合，所述第一拨杆式圆盘308的结构采用钢柱成型在圆盘体侧壁上的形式，上拨杆式圆盘310另一侧的钢柱与第一拨杆式圆盘308的钢柱转动啮合，下拨杆式圆盘312另一侧的钢柱与第二拨杆式圆盘313的钢柱转动啮合，上述钢柱之间转动啮合的方式与齿和齿之间啮合的方式原理相同，通过改变传动拨杆式圆盘311、上拨杆式圆盘310和下拨杆式圆盘312的直径，来实现减速器的作用。将螺旋输送机4内的氢氧化锂湿份送入至进料漏斗304，开启主动电机303，落入至分散桶301内腔中的氢氧化锂湿份被高速旋转的打散锤片306充分击打分散，然后沿分散桶301出料口落入至输送筒302内，通过减速联动组件带动的作用，使输送绞龙315开始旋转并将氢氧化锂粉末送出漏料口316，最后落入至盘式干燥机5内进行连续地烘干冷却作业，烘干冷却后的氢氧化锂粉末被吹送至冷却罐10内，进一步冷却后落入至皮带输送机11进行磁选除铁，从而完成整套的烘干作业。
本实施例中还提供了一种氢氧化锂干燥方法，将结晶塔1内结晶析出后的氢氧化锂湿份通过U型的螺旋输送机4经打散分散后送入至盘式干燥机5内进行干燥冷却，为保证烘干效率，盘式干燥机5内采用密闭环境并充入氮气作为保护，控制内部气压参数小于正常大气压数值，即微负压作业，将盘式干燥机5上层的干燥盘内通入热源，热源选用80～90℃的热水，优选为85℃，盘式干燥机5下层的干燥盘内通入冷源，冷源选用30℃的冷却水。所述上层和下层的区分方式为，如为十层的盘式干燥机5，位于上方六层(60％)的干燥盘属于上层，剩余则为下层，这样在氢氧化锂粉末干燥后可得出初步冷却，温度可降至45℃左右，由于每台盘式干燥机5的输出功率即主轴旋转功率不相同，控制盘式干燥机5干燥氢氧化锂湿份的产量范围在800～1100Kg/h，优选为1000Kg/h，从而保证比较高的生产效益，将干燥冷却完毕的氢氧化锂粉末吹送至冷却罐10内进行进一步自然冷却，降温至25℃左右后落入至皮带输送机11上，开启电磁除铁器12经磁选除铁后直接进行包装，也可筛分后进行分类包装。
以上所述仅是本发明优选的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何基于本发明所提供的技术方案和发明构思进行的改造和替换都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种氢氧化锂干燥系统，其特征在于：包括钢制支架、结晶塔、螺旋输送机、盘式干燥机、罗茨风机、风送管、冷却罐、皮带输送机和带式电磁除铁器，所述结晶塔固定在钢制支架上，螺旋输送机位于结晶塔与盘式干燥机之间，且螺旋输送机的进料口与结晶塔的出料口连接，螺旋输送机的出料口与盘式干燥机的进料口之间设置有用于氢氧化锂的分散输送组件，所述风送管的中部与盘式干燥机的底部的出料口连通，且风送管一端与罗茨风机连接，另一端与冷却罐的进料口连接，所述冷却罐安装在皮带输送机上，冷却罐的出料口位于皮带输送机的输送皮带正上方，皮带输送机的尾部固定有支撑架，所述带式电磁除铁器安装在支撑架上。
2.根据权利要求1所述的氢氧化锂干燥系统，其特征在于：所述分散输送组件包括分散桶、输送筒以及安装在分散桶顶部的主动电机，所述分散桶顶部设置有进料漏斗，进料漏斗与螺旋输送机的出料口连接，所述分散桶内转动安装有一根竖直的主轴，主轴一端通过联轴器与主动电机的输出轴连接，另一端穿出分散桶的底部并套装有第一拨杆式圆盘，主轴上加工有多个打散锤片，所述分散桶底部设置有出料口，所述输送筒一端顶部设置有进料口，另一端底部设置有漏料口，输送筒的进料口与分散桶的出料口连接，输送筒的漏料口与盘式干燥机的进料口连接，所述输送筒内设置有输送绞龙，输送绞龙的转轴一端可转动地穿出输送筒并固定有第二拨杆式圆盘，所述烘干机本体顶部设置有用于使第一拨杆式圆盘和第二拨杆式圆盘同步转动的减速联动组件。
3.根据权利要求2所述的氢氧化锂干燥系统，其特征在于：所述减速联动组件包括支架、传动拨杆式圆盘、上拨杆式圆盘和下拨杆式圆盘，所述支架包括底板、顶板以及固定在顶板与底板之间的竖板，底板固定在烘干机本体顶壁上，所述传动拨杆式圆盘可转动地设置在竖板的内侧，所述顶板与底板之间固定有竖轴，所述上拨杆式圆盘和下拨杆式圆盘分别可转动地套装在竖轴的上部和下部，且上拨杆式圆盘和下拨杆式圆盘一侧均与传动拨杆式圆盘转动啮合，上拨杆式圆盘另一侧与第一拨杆式圆盘转动啮合，下拨杆式圆盘另一侧与第二拨杆式圆盘转动啮合。
4.根据权利要求3所述的氢氧化锂干燥系统，其特征在于：所述多个打散锤片均匀且水平地固定在主轴上，所述分散桶的内腔底壁的表面为倾斜面，该倾斜面朝靠近出料口一侧向下倾斜，所述主轴一端通过多个轴承可转动地穿过分散桶的内腔底壁，且主轴上靠近分散桶的内腔底壁的部分套装有耐磨的防漏环，防漏环的环面上均匀成型有刷毛。
5.根据权利要求1所述的氢氧化锂干燥系统，其特征在于：所述盘式干燥机的底部的两个出料口均与风送管之间连接有分料器。
6.一种氢氧化锂干燥方法，其特征在于：将结晶析出后的氢氧化锂湿份通过U型螺旋输送机送入至盘式干燥机内进行干燥冷却，盘式干燥机内采用密闭环境并充入氮气作为保护，控制内部气压参数小于正常大气压数值，将盘式干燥机上层的干燥盘内通入热源，热源选用80～90℃的热水，盘式干燥机下层的干燥盘内通入冷源，冷源选用30℃的冷却水，控制盘式干燥机干燥氢氧化锂湿份的产量范围在800～1100Kg/h，将干燥冷却完毕的氢氧化锂粉末经电磁除铁后进行包装。
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