CN113058285A - 一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置,包括底板，所述底板的上侧壁通过多个支架共同固定连接有加热箱，所述加热箱的上侧壁开设有进料口，所述加热箱的内壁固定连接有多个环形加热管.所述加热箱的内部设有结晶桶。本发明通过搅拌叶与结晶桶的反向转动，达到对结晶桶内溶液充分搅拌的目的，进而使结晶桶内溶液加热均匀，提高了碳酸锂结晶品质和加快碳酸锂结晶速度，同时也提高了碳酸锂的生产工作效率，同时通过搅拌杆的往复转动，进一步对溶液进行充分搅拌，使得远离搅拌叶位置处的结晶桶内壁附近溶液充分搅拌，避免在静止下结晶桶内壁析出一层碳酸锂结晶，影响收集。

Description

一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置

技术领域

本发明涉及碳酸锂生产技术领域，尤其涉及一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置。

背景技术

碳酸锂是一种无机化合物，为无色单斜晶系结晶体或白色粉末。溶于稀酸，微溶于水，在冷水中溶解度较热水下大。不溶于醇及丙酮。可用于制陶瓷、药物、催化剂等。碳酸锂也是常用的锂离子电池原料，而生产碳酸锂的主要原料是盐湖卤，目前的提取方式是使用结晶罐装载盐湖卤水，通过加热蒸发获取结晶体。

现有的提取碳酸锂结晶的装置在浓缩过程中，液体容易受热不均匀，从而导致结晶速率较低同时结晶质量较差。

发明内容

本发明的目的是为了解决背景技术中的问题，而提出的一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置，包括底板，所述底板的上侧壁通过多个支架共同固定连接有加热箱，所述加热箱的上侧壁开设有进料口，所述加热箱的内壁固定连接有多个环形加热管.所述加热箱的内部设有结晶桶，所述结晶桶的上侧壁连接有加料管，所述加料管的外壁设有阀门一，所述结晶桶的外壁对称固定套设有两个圆盘，两个所述圆盘之间设有活动套设在结晶桶外壁上的固定环，所述固定环的两侧侧壁分别固定连接有与加热箱两侧内壁固定连接的连接杆，所述结晶桶的下侧壁连接有贯穿加热箱内底壁的出料管，所述出料管的外壁设有阀门二，所述结晶桶上侧壁固定插设有固定筒，所述加热箱的上侧壁固定连接有电机一，所述电机一的输出轴末端固定连接有贯穿加热箱和固定筒上侧壁并延伸至结晶桶内的转轴，所述转轴的外壁固定连接有多个搅拌叶，每个所述搅拌叶与加热箱的内壁间均设有搅匀机构，所述转轴的外壁固定套设有位于固定筒上方的齿轮一，所述加热箱的内顶壁固定连接有固定杆，所述固定杆的外部活动套设有与齿轮一相啮合的齿轮二，所述固定杆的下端固定连接有固定板，所述固定板的上侧壁安装有与齿轮二相啮合的齿轮三，所述固定筒的外壁固定套设有与齿轮三相啮合的齿轮四。

优选地，所述搅匀机构包括转动连接在结晶桶内壁上的摆杆，所述摆杆靠近搅拌叶的一端固定连接有挡板，所述挡板的上侧壁与下侧壁均固定连接有搅拌杆，所述摆杆的两侧侧壁均固定连接有弧形杆，每个所述弧形杆的外壁均活动套设有与结晶桶内壁固定连接的弧形套管，每个所述弧形杆位于弧形套管内的一端与弧形套管之间均共同固定连接有伸缩弹簧。

优选地，所述加热箱的下侧壁连接有筛选箱，所述筛选箱的外壁连接下料管，所述下料管的外壁设有阀门三，所述筛选箱内设有筛板，所述筛板倾斜朝向下料管设置，所述筛选箱的内壁固定连接有位于筛板下方的导向杆，所述导向杆的外壁滑动套设有齿板，所述齿板的上侧壁固定连接有与筛板下侧壁相接触的敲杆，所述齿板与筛选箱的内壁间共同固定连接有套接在导向杆外壁上的复位弹簧，所述筛选箱的内底壁固定连接有电机二，所述电机二的输出轴末端固定连接有与齿板相啮合的不完全齿轮。

优选地，所述加热箱的上侧壁转动连接有盖板，所述盖板的上侧壁固定连接有提手，所述盖板的下侧壁与加热箱的上侧壁均固定嵌设有磁块，两个磁块的磁极呈相反设置。

优选地，所述结晶桶的上侧壁连接有出气管，所述加热箱的上侧壁通过导管一连接有固定连接在加热箱上侧壁的回收箱，所述回收箱的上侧壁固定连接有冷却板，所述回收箱的外壁通过导管二连接有固定连接在加热箱外壁上的收集箱，所述加热箱内固定连接有过滤层。

优选地，所述固定环的上侧壁与下侧壁均活动嵌设有分别与两个圆盘相接触的滚珠。

与现有的技术相比，本一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置的优点在于：

1、设置齿轮一、齿轮二、齿轮三和齿轮四，通过电机一驱动齿轮一，然后通过齿轮二和齿轮三，实现齿轮四与齿轮一的反向转动，从而实现搅拌叶与结晶桶的反向转动，达到对结晶桶内溶液充分搅拌的目的，进而使结晶桶内溶液加热均匀，提高了碳酸锂结晶品质和加快碳酸锂结晶速度，同时也提高了碳酸锂的生产工作效率；

2、设置筛板，筛板能够将碳酸锂结晶中的杂质与碳酸锂结晶分离，从而提高了碳酸锂结晶的品质，然后再通过不完全齿轮与齿板的间歇啮合和复位弹簧之间的配合，实现敲杆间歇的敲击筛板的下侧壁，使得筛板发生振动，从而加快了筛板的筛选速率，同时也避免了筛板堵塞的现象发生；

3、设置搅拌杆和摆动，通过在搅拌叶转动过程中与挡板的间歇接触，配合伸缩弹簧的弹力，实现摆杆的往复摆动，从而实现多个搅拌杆的往复摆动，进一步对溶液进行充分搅拌，使得远离搅拌叶位置处的结晶桶内壁附近溶液充分搅拌，避免在静止下结晶桶内壁析出一层碳酸锂结晶，影响收集；

综上所述，本发明通过搅拌叶与结晶桶的反向转动，达到对结晶桶内溶液充分搅拌的目的，进而使结晶桶内溶液加热均匀，提高了碳酸锂结晶品质和加快碳酸锂结晶速度，同时也提高了碳酸锂的生产工作效率，同时通过搅拌杆的往复转动，进一步对溶液进行充分搅拌，使得远离搅拌叶位置处的结晶桶内壁附近溶液充分搅拌，避免在静止下结晶桶内壁析出一层碳酸锂结晶，影响收集。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置的内部结构示意图；

图2为本发明提出的一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置中结晶桶的结构示意图；

图3为本发明提出的一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置中结晶桶的剖视图；

图4为本发明提出的一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置的部分结构立体图；

图5为本发明提出的一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置中回收箱的剖视图；

图6为本发明提出的一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置中结晶桶的俯视剖面图；

图7为本发明提出的一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置中筛选箱的剖视图。

图中：1底板、2加热箱、3结晶桶、4圆盘、5固定环、6连接杆、7出料管、8固定筒、9加料管、10电机一、11环形加热管、12转轴、13齿轮一、14固定杆、15齿轮二、16齿轮三、17齿轮四、18固定板、19盖板、20进料口、21磁块、22回收箱、23冷却板、24收集箱、25过滤层、26摆杆、27弧形杆、28挡板、29搅拌杆、30弧形套管、31伸缩弹簧、32筛选箱、33筛板、34齿板、35敲杆、36复位弹簧、37电机二、38不完全齿轮、39下料管、40搅拌叶、41滚珠、42提手。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-7，一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置，包括底板1，底板1的上侧壁通过多个支架共同固定连接有加热箱2，加热箱2的下侧壁连接有筛选箱32，筛选箱32的外壁连接下料管39，下料管39的外壁设有阀门三，筛选箱32内设有筛板33，参照图1和图7，结晶完成后，打开出料管7处的阀门一，使得碳酸锂结晶落至筛选箱32内，然后通过筛板33对碳酸锂结晶中的杂质进行分离，然后再打开下料管39处的阀门三，纯净的碳酸锂结晶则沿着筛板33滑落至下料管39处并进行收集，杂质则掉落至筛板33的下侧，从而提高了碳酸锂结晶的品质。

筛板33倾斜朝向下料管39设置，筛选箱32的内壁固定连接有位于筛板33下方的导向杆，导向杆的外壁滑动套设有齿板34，齿板34的上侧壁固定连接有与筛板33下侧壁相接触的敲杆35，齿板34与筛选箱32的内壁间共同固定连接有套接在导向杆外壁上的复位弹簧36，筛选箱32的内底壁固定连接有电机二37，电机二37的型号为Y80M1-2，电机二37的输出轴末端固定连接有与齿板34相啮合的不完全齿轮38，参照图7，通过电机二37驱动不完全齿轮38转动，当不完全齿轮38的有齿部分与齿板34啮合时带动齿板34右移并压缩复位弹簧36，当不完全齿轮38的有齿部分不与齿板34啮合时，复位弹簧36的弹力推动齿板34左移，从而在不完全齿轮38的连续转动下，实现了齿板34的往复移动，然后带动敲杆35往复移动，并间歇的敲击筛板33的下侧壁，使得筛板33发生振动，进而加快了筛板33的筛选速率，同时也避免了筛板33堵塞的现象发生。

加热箱2的上侧壁开设有进料口20，加热箱2的内壁固定连接有多个环形加热管11.加热箱2的内部设有结晶桶3，结晶桶3的上侧壁连接有出气管，加热箱2的上侧壁通过导管一连接有固定连接在加热箱2上侧壁的回收箱22，回收箱22的上侧壁固定连接有冷却板23，回收箱22的外壁通过导管二连接有固定连接在加热箱2外壁上的收集箱24，加热箱2内固定连接有过滤层25，参照图1、图2和图5，在溶液蒸发浓缩时，气化的液体通过出气管排出至结晶桶3上侧，然后再通过导管一进入至回收箱22内，进入回收箱22内的气化液体与回收箱22的内顶壁接触，在冷却板23的冷却下，实现冷却液化，液化后的液体掉落至回收箱22的底部，通过回收箱22中的过滤层25除去大部分水分和金属杂质，并通过导管二进入至收集箱24内收集，避免蒸发排出后的气体含有部分碳酸锂成分造成浪费。

结晶桶3的上侧壁连接有加料管9，加料管9的外壁设有阀门一，结晶桶3的下侧壁连接有贯穿加热箱2内底壁的出料管7，出料管7的外壁设有阀门二，加热箱2的上侧壁转动连接有盖板19，盖板19的上侧壁固定连接有提手42，盖板19的下侧壁与加热箱2的上侧壁均固定嵌设有磁块21，两个磁块21的磁极呈相反设置，参照图1和图2，通过提手42将盖板19打开，然后打开加料管9处的阀门一，将待结晶的溶液加入至结晶桶3内，然后关闭阀门一和闭合盖板19，并通过两个磁极相反的磁块21间的异性吸引力，完成盖板19的固定，避免了液化的气体从进料口20处排出造成浪费。

结晶桶3的外壁对称固定套设有两个圆盘4，两个圆盘4之间设有活动套设在结晶桶3外壁上的固定环5，固定环5的上侧壁与下侧壁均活动嵌设有分别与两个圆盘4相接触的滚珠41，参照图2和图3，通过固定环5对两个圆盘4的限位，起到了对结晶桶3的支撑作用，方便了结晶桶3的转动，通过滚珠41的自由滚动，在结晶桶3转动时，可以减小每个圆盘4与固定环5之间的摩擦力，从而提高了结晶桶3转动时的流畅及稳定。

固定环5的两侧侧壁分别固定连接有与加热箱2两侧内壁固定连接的连接杆6，结晶桶3上侧壁固定插设有固定筒8，加热箱2的上侧壁固定连接有电机一10，电机一10的型号为Y80M1-2，电机一10的输出轴末端固定连接有贯穿加热箱2和固定筒8上侧壁并延伸至结晶桶3内的转轴12，转轴12的外壁固定连接有多个搅拌叶40，转轴12的外壁固定套设有位于固定筒8上方的齿轮一13，加热箱2的内顶壁固定连接有固定杆14，固定杆14的外部活动套设有与齿轮一13相啮合的齿轮二15，固定杆14的下端固定连接有固定板18，固定板18的上侧壁安装有与齿轮二15相啮合的齿轮三16，固定筒8的外壁固定套设有与齿轮三16相啮合的齿轮四17，参照图3和4，通过电机一10驱动转轴12转动，并带动多个搅拌叶40同步转动。从而实现对溶液的搅拌，转轴12带动齿轮一13转动，然后再带动与之啮合的齿轮二15反向转动，齿轮二15再带动与之啮合的齿轮三16反向转动，此时齿轮一13与齿轮三16的转动方向相同，再通过齿轮三16带动与之啮合的齿轮四17反向转动，从而实现齿轮四17与齿轮一13的同步反向转动，然后齿轮四17通过固定筒8带动结晶桶3转动，实现了结晶桶3与转轴12的反向转动，进而实现多个搅拌叶40与结晶桶3的反向转动，达到搅拌叶40对结晶桶3内溶液充分搅拌的目的，再通过多个环形加热管11的发热，实现结晶桶3内溶液的加热均匀，提高了碳酸锂结晶的品质和加快了碳酸锂结晶速度，同时也提高了碳酸锂的生产工作效率。

每个搅拌叶40与加热箱2的内壁间均设有搅匀机构，搅匀机构包括转动连接在结晶桶3内壁上的摆杆26，摆杆26靠近搅拌叶40的一端固定连接有挡板28，挡板28的上侧壁与下侧壁均固定连接有搅拌杆29，摆杆26的两侧侧壁均固定连接有弧形杆27，每个弧形杆27的外壁均活动套设有与结晶桶3内壁固定连接的弧形套管30，每个弧形杆27位于弧形套管30内的一端与弧形套管30之间均共同固定连接有伸缩弹簧31，参照图3和图6，搅拌叶40远离转轴12的一端至转轴12的距离大于挡板28远离摆杆26的一端至转轴12的距离，目的是为了使搅拌叶40在转动时能够与挡板28发生接触，当搅拌叶40在转向挡板28并与之接触时，拨动摆杆26逆时针转动，并通过弧形杆27在弧形套管30内的滑动，弧形杆27与弧形套管30的半径与摆杆26的转动半径相等，压缩和拉伸其两侧的伸缩弹簧31，当搅拌叶40转离挡板28时，挡板28在伸缩弹簧31的弹力下复位顺时针转动，从而通过在搅拌叶40转动过程中与挡板28的间歇接触，配合伸缩弹簧31的弹力，实现了摆杆26的往复摆动，从而实现多个搅拌杆29的往复摆动，进一步对溶液进行充分搅拌，使得远离搅拌叶40位置处的结晶桶3内壁附近溶液充分搅拌，避免在静止下结晶桶3内壁析出一层碳酸锂结晶，影响收集。

进一步说明，上述固定连接，除非另有明确的规定和限定，否则应做广义理解，例如，可以是焊接，也可以是胶合，或者一体成型设置等本领域技术人员熟知的惯用手段。

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)

1.一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置，包括底板(1)，其特征在于，所述底板(1)的上侧壁通过多个支架共同固定连接有加热箱(2)，所述加热箱(2)的上侧壁开设有进料口(20)，所述加热箱(2)的内壁固定连接有多个环形加热管(11).所述加热箱(2)的内部设有结晶桶(3)，所述结晶桶(3)的上侧壁连接有加料管(9)，所述加料管(9)的外壁设有阀门一，所述结晶桶(3)的外壁对称固定套设有两个圆盘(4)，两个所述圆盘(4)之间设有活动套设在结晶桶(3)外壁上的固定环(5)，所述固定环(5)的两侧侧壁分别固定连接有与加热箱(2)两侧内壁固定连接的连接杆(6)，所述结晶桶(3)的下侧壁连接有贯穿加热箱(2)内底壁的出料管(7)，所述出料管(7)的外壁设有阀门二，所述结晶桶(3)上侧壁固定插设有固定筒(8)，所述加热箱(2)的上侧壁固定连接有电机一(10)，所述电机一(10)的输出轴末端固定连接有贯穿加热箱(2)和固定筒(8)上侧壁并延伸至结晶桶(3)内的转轴(12)，所述转轴(12)的外壁固定连接有多个搅拌叶(40)，每个所述搅拌叶(40)与加热箱(2)的内壁间均设有搅匀机构，所述转轴(12)的外壁固定套设有位于固定筒(8)上方的齿轮一(13)，所述加热箱(2)的内顶壁固定连接有固定杆(14)，所述固定杆(14)的外部活动套设有与齿轮一(13)相啮合的齿轮二(15)，所述固定杆(14)的下端固定连接有固定板(18)，所述固定板(18)的上侧壁安装有与齿轮二(15)相啮合的齿轮三(16)，所述固定筒(8)的外壁固定套设有与齿轮三(16)相啮合的齿轮四(17)。

2.根据权利要求1所述的一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置，其特征在于，所述搅匀机构包括转动连接在结晶桶(3)内壁上的摆杆(26)，所述摆杆(26)靠近搅拌叶(40)的一端固定连接有挡板(28)，所述挡板(28)的上侧壁与下侧壁均固定连接有搅拌杆(29)，所述摆杆(26)的两侧侧壁均固定连接有弧形杆(27)，每个所述弧形杆(27)的外壁均活动套设有与结晶桶(3)内壁固定连接的弧形套管(30)，每个所述弧形杆(27)位于弧形套管(30)内的一端与弧形套管(30)之间均共同固定连接有伸缩弹簧(31)。

3.根据权利要求1所述的一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置，其特征在于，所述加热箱(2)的下侧壁连接有筛选箱(32)，所述筛选箱(32)的外壁连接下料管(39)，所述下料管(39)的外壁设有阀门三，所述筛选箱(32)内设有筛板(33)，所述筛板(33)倾斜朝向下料管(39)设置，所述筛选箱(32)的内壁固定连接有位于筛板(33)下方的导向杆，所述导向杆的外壁滑动套设有齿板(34)，所述齿板(34)的上侧壁固定连接有与筛板(33)下侧壁相接触的敲杆(35)，所述齿板(34)与筛选箱(32)的内壁间共同固定连接有套接在导向杆外壁上的复位弹簧(36)，所述筛选箱(32)的内底壁固定连接有电机二(37)，所述电机二(37)的输出轴末端固定连接有与齿板(34)相啮合的不完全齿轮(38)。

4.根据权利要求1所述的一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置，其特征在于，所述加热箱(2)的上侧壁转动连接有盖板(19)，所述盖板(19)的上侧壁固定连接有提手(42)，所述盖板(19)的下侧壁与加热箱(2)的上侧壁均固定嵌设有磁块(21)，两个磁块(21)的磁极呈相反设置。

5.根据权利要求1所述的一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置，其特征在于，所述结晶桶(3)的上侧壁连接有出气管，所述加热箱(2)的上侧壁通过导管一连接有固定连接在加热箱(2)上侧壁的回收箱(22)，所述回收箱(22)的上侧壁固定连接有冷却板(23)，所述回收箱(22)的外壁通过导管二连接有固定连接在加热箱(2)外壁上的收集箱(24)，所述加热箱(2)内固定连接有过滤层(25)。

6.根据权利要求1所述的一种用于从盐湖卤水中提取碳酸锂结晶的装置，其特征在于，所述固定环(5)的上侧壁与下侧壁均活动嵌设有分别与两个圆盘(4)相接触的滚珠(41)。

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