CN207210519U - 一种金属锂真空蒸馏提纯装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种金属锂真空蒸馏提纯装置，包括窑体、坩埚、环形加热器、微波发生器、出料口、三通、冷凝板、蒸汽管道、真空发生器、排液口和气液分离器，所述窑体的内壁内设置有保温层，所述出料口的上端端口和坩埚的底端相平齐，所述冷凝板上连接有冷凝水管，所述排液口和三通上均设置有控制阀，与现有技术相比，本实用新型的有益效果是该新型一种金属锂真空蒸馏提纯装置，结构简单，提取纯度高，设备使用寿命长，耗能低，使用简单等优点，适合推广使用。

Description

一种金属锂真空蒸馏提纯装置

技术领域

本实用新型涉及一种提纯装置，尤其是一种金属锂真空蒸馏提纯装置。

背景技术

金属锂一般采用电解氯化钾-氯化锂熔盐的方法制得，产品纯度为98％～99％，其中杂质钠的含量在O.1～1.5％。而锂电池用的金属锂要求钠的含量小于2×10-4，为此电解锂需要进一步精制。目前，高纯度金属理通常是先用电解法提取，获得纯度为96～99％的工业级金属锂，再采用蒸馏法使杂质元素金属纳、钾及其它杂质与金属理分离，将工业级粗理提纯为纯度99.9％～99.99％以上的高纯金属锂，采用这种方法的原理是：各种金属元素在一定的温度下，具有不同的蒸气压，利用蒸发速度和冷凝速度的差异特性，可使杂质元素(主要是金属纳、钾元素及其他重金属)与金属锂分离，从而达到提纯目的。

采用上述制备高纯金属锂工艺方法中最主要的设备就是金属锂的真空蒸馏提纯炉，目前的金属锂真空蒸馏提纯炉多采用中心电极加热的方式对锂液进行蒸馏分离，这种结构的蒸馏提纯炉由于一定厚度锂液全部围绕着电极周围，在真空蒸馏时，位于锂液底部的液体在真空压力和温度作用下时产生易挥发的杂质蒸发气体需要克服较大的液压才能上升至设置在高处的冷凝收集器上，对金属锂的真空蒸馏提纯炉要求较高的真空压力和高温度，这种提纯炉由于锂液蒸发面积小，要完成对锂液的蒸发需要耗大量电，在高温条件下，电阻发热体容易被反应物料腐蚀，造成电热体的电热参数不稳定，寿命短，生产率低，成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种金属锂真空蒸馏提纯装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现：一种金属锂真空蒸馏提纯装置，包括窑体、坩埚、环形加热器、微波发生器、出料口、三通、冷凝板、蒸汽管道、真空发生器、排液口和气液分离器，所述窑体的内部设置有U型空腔；所述坩埚固定安装在窑体内的U型空腔的底端；所述环形加热器和微波发生器交替固定安装在坩埚的外壁上；所述出料口设置在窑体的下端，且连通坩埚的底部；所述三通固定安装在出料口上；所述冷凝板固定安装在窑体的上端内部；所述蒸汽管道为F型结构，并设置在窑体的顶端中心位置；所述真空发生器设置在窑体的顶端，且位于蒸汽管道的一侧；所述排液口设置在蒸汽管道F型的最短分支的下端；所述气液分离器固定安装在蒸汽管道内，且位于蒸汽管道F型的最短分支的前端。

进一步的，所述窑体的内壁内设置有保温层。

进一步的，所述出料口的上端端口和坩埚的底端相平齐。

进一步的，所述冷凝板上连接有冷凝水管。

进一步的，所述排液口和三通上均设置有控制阀。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是该新型一种金属锂真空蒸馏提纯装置，结构简单，提取纯度高，设备使用寿命长，耗能低，使用简单等优点，适合推广使用。

附图说明

图1是本实用新型整体结构效果图；

图中：1-窑体、2-坩埚、3-环形加热器、4-微波发生器、5-出料口、6-三通、7-冷凝板、8-蒸汽管道、9-真空发生器、10-排液口、11-气液分离器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型公开了一种金属锂真空蒸馏提纯装置，包括窑体1、坩埚2、环形加热器3、微波发生器4、出料口5、三通6、冷凝板7、蒸汽管道8、真空发生器9、排液口10和气液分离器11，所述窑体1的内部设置有U型空腔；所述坩埚2固定安装在窑体1内的U型空腔的底端；所述环形加热器3和微波发生器4交替固定安装在坩埚2的外壁上，加热快捷迅速，而且微波能够穿透锂溶液对锂溶，使锂溶液的整体加热的更加的均匀；所述出料口5设置在窑体1的下端，且连通坩埚2的底部，便于出料；所述三通6固定安装在出料口5上，便于出料和进料，而且由底部进料能够使坩埚2内的锂溶液翻滚，进一步加强了锂溶液的均匀加热效果；所述冷凝板7固定安装在窑体1的上端内部，便于收集冷凝蒸汽；所述蒸汽管道8为F型结构，并设置在窑体1的顶端中心位置；所述真空发生器9设置在窑体1的顶端，且位于蒸汽管道8的一侧，使窑体内产生真空；所述排液口10设置在蒸汽管道8F型的最短分支的下端，能够将冷凝在蒸汽管道内的冷凝水收集排出；所述气液分离器11固定安装在蒸汽管道8内，且位于蒸汽管道8F型的最短分支的前端，便于将冷凝蒸汽和水蒸气分离，所述窑体1的内壁内设置有保温层，能够持续保持窑体1内的温度，所述出料口5的上端端口和坩埚2的底端相平齐，所述冷凝板7上连接有冷凝水管，所述排液口 10和三通6上均设置有控制阀。

该新型一种金属锂真空蒸馏提纯装置，结构简单，提取纯度高，设备使用寿命长，耗能低，使用简单。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种金属锂真空蒸馏提纯装置，包括窑体(1)、坩埚(2)、环形加热器(3)、微波发生器(4)、出料口(5)、三通(6)、冷凝板(7)、蒸汽管道(8)、真空发生器(9)、排液口(10)和气液分离器(11)，其特征在于：所述窑体(1)的内部设置有U型空腔；所述坩埚(2)固定安装在窑体(1)内的U型空腔的底端；所述环形加热器(3)和微波发生器(4)交替固定安装在坩埚(2)的外壁上；所述出料口(5)设置在窑体(1)的下端，且连通坩埚(2)的底部；所述三通(6)固定安装在出料口(5)上；所述冷凝板(7)固定安装在窑体(1)的上端内部；所述蒸汽管道(8)为F型结构，并设置在窑体(1)的顶端中心位置；所述真空发生器(9)设置在窑体(1)的顶端，且位于蒸汽管道(8)的一侧；所述排液口(10)设置在蒸汽管道(8)F型的最短分支的下端；所述气液分离器(11)固定安装在蒸汽管道(8)内，且位于蒸汽管道(8)F型的最短分支的前端。

2.根据权利要求1所述的一种金属锂真空蒸馏提纯装置，其特征在于：所述窑体(1)的内壁内设置有保温层。

3.根据权利要求1所述的一种金属锂真空蒸馏提纯装置，其特征在于：所述出料口(5)的上端端口和坩埚(2)的底端相平齐。

4.根据权利要求1所述的一种金属锂真空蒸馏提纯装置，其特征在于：所述冷凝板(7)上连接有冷凝水管。

5.根据权利要求1所述的一种金属锂真空蒸馏提纯装置，其特征在于：所述排液口(10)和三通(6)上均设置有控制阀。