CN110975789A - 一种制备氢氧化锂原料生产反应釜 - Google Patents

一种制备氢氧化锂原料生产反应釜 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种制备氢氧化锂原料生产反应釜，涉及氢氧化锂生产技术领域。本发明包括工作台，工作台底面固定连接有四个支撑柱，两个支撑柱侧壁均固定连接有固定板，工作台内表面固定连接有釜体，支撑柱侧壁顶部固定连接有控制箱，釜体顶部开设有入料口，釜体底部开设有出料口，釜体顶部开设有减压口，釜体顶部通过螺丝固定连接有固定支架，固定支架顶部固定连接有混合电机，本发明通过利用配重块拉动搅拌杆展开对原料进行混合，搅拌完成后在重力作用下拉动搅拌杆重新收纳进传动杆内部，方便滤网进行过滤，实现了混合与过滤功能合一，将多个生产环节集中于同一釜体内部，简化了生产流程。

Description

一种制备氢氧化锂原料生产反应釜
技术领域
本发明涉及氢氧化锂生产技术领域，具体为一种制备氢氧化锂原料生产反应釜。
背景技术
氢氧化锂是最重要的锂化合物之一，有无水LiOH和LiOH·H2O两种。LiOH是生产高级锂基润滑脂的主要原料之一，氢氧化锂用途广泛，主要用于化工原料、化学试剂、电池工业、石油、冶金、玻璃、陶瓷等行业，同时也是国防工业、原子能工业和航天工业的重要原料。目前制取氢氧化锂通常采用的方法是碳酸锂苛化法，将精制石灰乳与碳酸锂以1.08∶1的比例混合，调节苛化液浓度18g/L～20g/L，加热至沸腾并强力搅拌，苛化约30min，反应如下：Ca(OH)2+Li2CO3→CaCO3+2LiOH。反应可得到浓度约3.5％的LiOH溶液。除去不溶性的残渣，分离后将母液减压浓缩、结晶而得到单水氢氧化锂。单水氢氧化锂在130℃～140℃干燥，再在150℃～180℃下减压加热，制得无水LiOH。
现阶段的反应釜主要用于原料的加热和搅拌，在单水氢氧化锂结晶后需要而外的设备进行过滤，使得生产环节复杂，同时需要投入更多的生产基金用于购置生产设备，不利益生产车间的经济效益，因此如何将多个生产环节简化至同一釜体内是本领域技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种制备氢氧化锂原料生产反应釜，解决了上述背景技术中提出的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种制备氢氧化锂原料生产反应釜，包括工作台，所述工作台底面固定连接有四个支撑柱，两个所述支撑柱侧壁均固定连接有固定板，所述工作台内表面固定连接有釜体，所述支撑柱侧壁顶部固定连接有控制箱；
所述釜体顶部开设有入料口，所述釜体底部开设有出料口，所述釜体顶部开设有减压口，所述釜体顶部通过螺丝固定连接有固定支架，所述固定支架顶部固定连接有混合电机，所述混合电机输出轴一端固定连接有混合结构。
进一步地，所述混合机构包括固定于混合电机输出轴上的传动杆，所述传动杆底端贯穿釜体并且延伸至釜体内部，所述传动杆位于釜体内部一端两侧均固定连接有三个转轴，所述传动杆两侧均通过转轴转动连接有搅拌杆，所述搅拌杆底部固定连接有配重块。
进一步地，所述釜体顶部固定连接有驱动电机，所述控制箱输出端通过电线与混合电机输入端电性连接，所述釜体内表面通过滑槽滑动连接有滤网，所述传动杆底端穿过滤网并且与滤网内表面滑动连接。
进一步地，所述控制箱输出端通过电线与驱动电机输入端电性连接，所述驱动电机输出轴一端固定连接有丝杆，所述丝杆周侧面与滤网内表面螺纹连接。
进一步地，所述釜体内壁两侧均固定连接有PTC加热器，所述控制箱输出端通过电线与两个PTC加热器输入端电性连接，所述PTC加热器外表面固定连接有保护层。
进一步地，所述入料口连通有入料阀，所述出料口连通有出料阀，所述减压口连通有真空泵，所述控制箱输出端通过电线分别与入料阀、出料阀和真空泵电性连接。
本发明具有以下有益效果：
1、该制备氢氧化锂原料生产反应釜，通过利用传动杆旋转时的离心力，使得配重块拉动搅拌杆展开对原料进行混合，搅拌完成后配重块在重力作用下拉动搅拌杆重新收纳进传动杆内部，方便滤网进行过滤，与现有技术相比，搅拌杆的展开收纳结构实现了混合与过滤功能合一，将多个生产环节集中于同一釜体内部，简化了生产流程，节约了生产成本。
2、该制备氢氧化锂原料生产反应釜，通过在釜体内部加装PTC加热器，使得反应能够顺利继续，同时方便真空泵进行减压加热，便于生产无水氢氧化锂，保护层可以全面保护PTC加热器，提高PTC加热器工作的稳定性。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种制备氢氧化锂原料生产反应釜的结构示意图；
图2为图1的俯视结构示意图；
图3为图2中A-A处的剖面结构示意图；
图4为图2中B-B处的剖面结构示意图；
图5为图3中C处的局部放大图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
图中：1-工作台，2-支撑柱，3-固定板，4-釜体，5-控制箱，6-入料口，7-出料口，8-减压口，9-固定支架，10-混合电机，11-驱动电机，12-丝杆，13-滤网，14-传动杆，15-转轴，16-搅拌杆，17-配重块，18-PTC加热器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种制备氢氧化锂原料生产反应釜，包括工作台1，工作台1底面固定连接有四个支撑柱2，两个支撑柱2侧壁均固定连接有固定板3，工作台1内表面固定连接有釜体4，支撑柱2侧壁顶部固定连接有DVP60ES00R2型号控制箱5；固定板3用于提高支撑柱2的结构牢固性，工作台用于固定釜体4；
釜体4顶部开设有入料口6，釜体4底部开设有出料口7，釜体4顶部开设有减压口8，釜体4顶部通过螺丝固定连接有固定支架9，固定支架9顶部固定连接有YX3-132M-4型号混合电机10，混合电机10输出轴一端固定连接有混合结构。
其中，混合机构包括固定于混合电机10输出轴上的传动杆14，传动杆14底端贯穿釜体4并且延伸至釜体4内部，传动杆14位于釜体4内部一端两侧均固定连接有三个转轴15，传动杆14两侧均通过转轴15转动连接有搅拌杆16，搅拌杆16底部固定连接有配重块17；搅拌时配重块17在离心力的作用下拉动搅拌杆16展开，搅拌杆16与转轴15发生相对转动；停止使用时，配重块17失去离心力带动搅拌杆16重新下垂，搅拌杆16收纳进转轴15内部，可以实现搅拌杆16的自动展开与收纳，防止搅拌杆16与滤网13相互干涉影响。
其中，釜体4顶部固定连接有SGMGV-20ADC6C型号驱动电机11，控制箱5输出端通过电线与混合电机10输入端电性连接，釜体4内表面通过滑槽滑动连接有滤网13，传动杆14底端穿过滤网13并且与滤网13内表面滑动连接；控制箱5输出端通过电线与驱动电机11输入端电性连接，驱动电机11输出轴一端固定连接有丝杆12，丝杆12周侧面与滤网13内表面螺纹连接；驱动电机11用于带动滤网13进行升降，将结晶的单水氢氧化锂与溶液分离。
其中，釜体4内壁两侧均固定连接有PTC加热器18，控制箱5输出端通过电线与两个LQT-010型号PTC加热器18输入端电性连接，PTC加热器18外表面固定连接有保护层，保护层为耐热铝合金；PTC加热器18用于釜体4内部溶液的加热，保护层用于放置溶液渗入PTC加热器18中。
其中，入料口6连通有YM2WUB-S型号入料阀，出料口7连通有YM2WUB-S型号出料阀，减压口8连通有2BV-5121型号真空泵，控制箱5输出端通过电线分别与入料阀、出料阀和真空泵电性连接；入料阀与出料阀用于控制原料的进出，真空泵用于实现釜体4内部的减压状态，帮助反应进行顺利进行。
本实施例的具体应用为：控制箱5控制入料阀打开，原料从入料口6中进入釜体4内部，控制箱5控制两个PTC加热器18启动进行加热，同时控制箱5控制混合电机10启动，混合电机10输出轴带动传动杆14旋转，此时滤网13位于釜体4底部，传动杆14旋转带动两侧的搅拌杆16旋转，配重块17在离心力的作用下拉动搅拌杆16展开，搅拌杆16与转轴15发生相对转动，展开后的搅拌杆16对原料进行混合30分钟，混合完成后控制箱5控制混合电机10停止配重块17失去离心力带动搅拌杆16重新下垂，搅拌杆16收纳进转轴15内部，控制箱5控制真空泵启动，真空泵将釜体4内部空气抽离，釜体4内部压力减小，原料在减压状态下结晶而得到单水氢氧化锂；控制箱5控制驱动电机11启动，驱动电机11输出轴带动丝杆12转动，丝杆12驱动滤网13自下而上过滤，将结晶的单水氢氧化锂过滤至釜体4顶部，单水氢氧化锂与溶液分离，控制箱5控制出料阀打开，将过滤后的溶液从出料口7排出，控制箱5控制真空泵和PTC加热器18继续工作，对制得的单水氢氧化锂进行干燥减压加热，得到无水氢氧化锂。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种制备氢氧化锂原料生产反应釜，包括工作台(1)，其特征在于：所述工作台(1)底面固定连接有四个支撑柱(2)，两个所述支撑柱(2)侧壁均固定连接有固定板(3)，所述工作台(1)内表面固定连接有釜体(4)，所述支撑柱(2)侧壁顶部固定连接有控制箱(5)；
所述釜体(4)顶部开设有入料口(6)，所述釜体(4)底部开设有出料口(7)，所述釜体(4)顶部开设有减压口(8)，所述釜体(4)顶部通过螺丝固定连接有固定支架(9)，所述固定支架(9)顶部固定连接有混合电机(10)，所述混合电机(10)输出轴一端固定连接有混合结构。
2.根据权利要求1所述的一种制备氢氧化锂原料生产反应釜，其特征在于，所述混合机构包括固定于混合电机(10)输出轴上的传动杆(14)，所述传动杆(14)底端贯穿釜体(4)并且延伸至釜体(4)内部，所述传动杆(14)位于釜体(4)内部一端两侧均固定连接有三个转轴(15)，所述传动杆(14)两侧均通过转轴(15)转动连接有搅拌杆(16)，所述搅拌杆(16)底部固定连接有配重块(17)。
3.根据权利要求1所述的一种制备氢氧化锂原料生产反应釜，其特征在于，所述釜体(4)顶部固定连接有驱动电机(11)，所述控制箱(5)输出端通过电线与混合电机(10)输入端电性连接，所述釜体(4)内表面通过滑槽滑动连接有滤网(13)，所述传动杆(14)底端穿过滤网(13)并且与滤网(13)内表面滑动连接。
4.根据权利要求3所述的一种制备氢氧化锂原料生产反应釜，其特征在于，所述控制箱(5)输出端通过电线与驱动电机(11)输入端电性连接，所述驱动电机(11)输出轴一端固定连接有丝杆(12)，所述丝杆(12)周侧面与滤网(13)内表面螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的一种制备氢氧化锂原料生产反应釜，其特征在于，所述釜体(4)内壁两侧均固定连接有PTC加热器(18)，所述控制箱(5)输出端通过电线与两个PTC加热器(18)输入端电性连接，所述PTC加热器(18)外表面固定连接有保护层。
6.根据权利要求1所述的一种制备氢氧化锂原料生产反应釜，其特征在于，所述入料口(6)连通有入料阀，所述出料口(7)连通有出料阀，所述减压口(8)连通有真空泵，所述控制箱(5)输出端通过电线分别与入料阀、出料阀和真空泵电性连接。
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