CN211798905U - 氯化锂高效蒸发结晶装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种氯化锂高效蒸发结晶装置，包括加热室、蒸发结晶器，加热室的顶部连接有延伸至蒸发结晶器的第一循环管，加热室的底部连接有第二循环管，蒸发结晶器上还连接有第三循环管，第二循环管与第三循环管之间连接有轴流泵，蒸发结晶器包括蒸发区、长晶区，蒸发区设于长晶区的上部，第一循环管延伸至蒸发区内，第三循环管与长晶区连接，蒸发结晶区的顶部设有与蒸发区连接的排气口；蒸发结晶器的底部连接有盐腿，盐腿的外周设有夹套或螺旋盘管，加热室壳程上设有导热油进口、导热油出口，导热油进口与导热油出口之间连接有循环泵，加热室管程上设有原液进口、气体进口。本实用新型缓解设备频繁堵塞问题，提高了生产效率及产品制备品质。

Description

氯化锂高效蒸发结晶装置

技术领域

本实用新型涉及蒸发结晶装置技术领域，特别是涉及一种氯化锂高效蒸发结晶装置。

背景技术

氯化锂是一种重要的锂盐产品，除了用于空调除湿剂、漂白剂、杀虫剂、合成纤维、制药工业、锂电池、太阳能电池、金属合金焊接剂或助溶剂、高分子材料合成作催化剂，还有一个非常重要的用途就是采用熔盐电解法生产金属锂。目前，金属锂不仅成为国防上最有重要意义的战略物质之一，同时也成为一种与人类日常生活息息相关的重要金属元素。

目前采用的氯化锂蒸发结晶装置在制备氯化锂晶体时，存在以下问题：1、设备内易堵塞，需频繁进行清堵工作，导致生产效率低。2、晶体生长空间具有局限性，使制备的晶体颗粒较小，导致产品品质差。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、缓解设备频繁堵塞问题，延长设备清洗周期，提高了生产效率及产品制备品质的氯化锂高效蒸发结晶装置。

本实用新型一种氯化锂高效蒸发结晶装置，包括加热室、蒸发结晶器，所述加热室的顶部连接有延伸至所述蒸发结晶器的第一循环管，所述加热室的底部连接有第二循环管，所述蒸发结晶器上还连接有第三循环管，所述第二循环管与第三循环管之间连接有轴流泵；

所述蒸发结晶器包括蒸发区、长晶区，所述蒸发区设于长晶区的上部，所述第一循环管延伸至所述蒸发区内，所述第三循环管与长晶区连接，所述蒸发结晶区的顶部设有与蒸发区连接的排气口；

所述蒸发结晶器的底部连接有盐腿，所述盐腿的外周设有保温装置，所述保温装置上设有第一热源端口、第二热源端口，所述盐腿的侧面下部设有出料口；

所述加热室壳程上设有导热油进口、导热油出口，所述导热油出口设于导热油进口的上部，所述导热油进口通过进油循环管与循环泵的出口连接，所述导热油出口通过出油循环管与循环泵的进口连接，所述进油循环管上还连接有进油管，所述出油循环管上还连接有出油管；

所述加热室管程上设有原液进口、气体进口。

优选的是，所述蒸发区内设有除沫器，所述除沫器设置在蒸发区的上部。

在上述任一方案优选的是，所述盐腿的底部设有反冲洗口，所述反冲洗口与反冲洗管道连接。

在上述任一方案优选的是，所述第一循环管倾斜设置。

在上述任一方案优选的是，所述保温装置采用夹套或螺旋盘管。

与现有技术相比，本实用新型所具有的优点和有益效果为：

1、蒸发结晶器通过设有长晶区，为晶体生长提供足够的空间。同时晶体长大至一定程度后落至盐腿内，使蒸发结晶器内的上清液与晶体分离开，能够避免轴流泵在抽吸上清液时将晶体随上清液一起循环，实现上清液循环，减少晶体循环，进而减少轴流泵对晶体的破坏，保证晶体结晶质量。

2、盐腿的外周设有保温装置，热源经保温装置通入，对盐腿内的晶体进行保温，避免晶体在盐腿内由于迅速降温而粘接在盐腿内壁上，从而导致内部堵塞现象。

3、导热油依次经进油管、进油循环管、导热油进口输送至加热室内，并通过导热油出口大部分经出油循环管、循环泵、进油循环管实现导热油内循环，小部分经出油循环管、出油管实现导热油外循环，能够有效降低加热室的内外温差，从而降低因内外温差大而造成的晶体平均粒度细小或粒度分布不均匀，并且晶体容易在管壁上析出粘结在加热室内壁上造成堵管，导致加热室内换热效率差的问题。

4、压缩空气或者惰性气体经气体进口通入，原液经原液进口通入，增加原液在加热室管程内的扰动，减少了晶体在管壁的析出粘结，有效降低了加热室堵塞的风险，延长清洗周期，提高生产效率。

下面结合附图对本实用新型的氯化锂高效蒸发结晶装置作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型氯化锂高效蒸发结晶装置的结构图；

图2为本实用新型氯化锂高效蒸发结晶装置中保温装置为夹套的结构图；

图3为本实用新型氯化锂高效蒸发结晶装置中保温装置为螺旋盘管的结构图；

其中：1、加热室；101、导热油进口；102、导热油出口；2、第一循环管；3、蒸发结晶器；301、蒸发区；302、长晶区；303、排气口；4、第三循环管；5、轴流泵；6、第二循环管；7、循环泵；8、盐腿；801、出料口；802、反冲洗口；9、保温装置；901、第一热源端口；902、第二热源端口；10、除沫器；11、进油循环管；12、出油循环管；13、进油管；14、出油管。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型提供一种氯化锂高效蒸发结晶装置，包括加热室1、蒸发结晶器3，加热室1的顶部连接有延伸至蒸发结晶器3的第一循环管2，加热室1的底部连接有第二循环管6，蒸发结晶器3上还连接有第三循环管4，第二循环管6与第三循环管4之间连接有轴流泵5。

蒸发结晶器3包括蒸发区301、长晶区302，蒸发区301设于长晶区302的上部，第一循环管2延伸至蒸发区301内，第三循环管4与长晶区302连接，蒸发结晶区的顶部设有与蒸发区301连接的排气口303。其中，长晶区302的截面面积大于蒸发区301的截面面积。蒸发结晶器3的底部连接有盐腿8，盐腿8的侧面下部设有出料口801。

该结构中，氯化锂蒸汽在蒸发区301析出晶体，晶体在其自重下下落，并在下落的过程中逐渐生长变大，晶体经长晶区302落至盐腿8内，并经出料口801排出。蒸发结晶器3通过设有长晶区302，为晶体生长提供足够的空间。同时晶体长大至一定程度后落至盐腿8内，使蒸发结晶器3内的上清液与晶体分离开，能够避免轴流泵5在抽吸上清液时将晶体随上清液一起循环，实现上清液循环，减少晶体循环，进而减少轴流泵5对晶体的破坏，保证晶体结晶质量。

盐腿8的外周设有保温装置9，保温装置9上设有第一热源端口901、第二热源端口902。其中，如图2、图3所示，保温装置9采用夹套或螺旋盘管，夹套或螺旋盘管固定在盐腿8的外周。通入保温装置9的热源为蒸汽或导热油，当热源采用蒸汽时，第二热源端口902为进口，第一热源端口901为出口，当热源采用导热油时，第一热源端口901为进口，第二热源端口902为出口。

该结构中，热源经保温装置9通入，对盐腿8内的晶体进行保温，避免晶体在盐腿8内由于迅速降温而粘接在盐腿8内壁上，从而导致内部堵塞现象。

加热室1壳程上设有导热油进口101、导热油出口102，导热油出口102设于导热油进口101的上部，导热油进口101通过进油循环管11与循环泵7的出口连接，导热油出口102通过出油循环管12与循环泵7的进口连接，进油循环管11上还连接有进油管13，出油循环管12上还连接有出油管14。

该结构中，导热油依次经进油管13、进油循环管11、导热油进口101输送至加热室1内，并通过导热油出口102大部分经出油循环管12、循环泵7、进油循环管11实现导热油内循环，小部分经出油循环管12、出油管14实现导热油外循环，能够有效降低加热室1的内外温差，从而降低因内外温差大而造成的晶体平均粒度细小或粒度分布不均匀，并且晶体容易在管壁上析出粘结在加热室1内壁上造成堵管，导致加热室1内换热效率差的问题。

此外，通过增加加热室1的壳程，即可实现蒸汽加热，又可实现导热油加热。

加热室1管程上设有原液进口、气体进口。其中，气体进口通入压缩空气或者惰性气体，原液进口通入氯化锂液体。

该结构中，通过向加热室1管程内通入压缩空气或者惰性气体，增加原液在加热室1内的扰动，减少了晶体在管壁的析出粘结，有效降低了加热室1堵塞的风险，延长清洗周期，提高生产效率。

进一步的，蒸发区301内设有除沫器10，除沫器10设置在蒸发区301的上部，能够有效去除气体中夹带的雾沫。

本实施例中，除沫器10选用丝网式、折流式、旋流板式。

进一步的，盐腿8的底部设有反冲洗口802，反冲洗口802与反冲洗管道连接。设备在运行或停机时，反冲洗泵将稀释的原液或气体经反冲洗口802泵入盐腿8内，对粘接在盐腿8内壁的晶体进行冲洗，以降低内部堵塞现象。

进一步的，第一循环管2倾斜设置且其延伸至蒸发区301内部，这样不仅降低原液输送过程中的阻力损失，而且保证过热原液出口上部有一定的液位高度，防止过热原液在第一循环管2内闪发结疤。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种氯化锂高效蒸发结晶装置，包括加热室、蒸发结晶器，所述加热室的顶部连接有延伸至所述蒸发结晶器的第一循环管，所述加热室的底部连接有第二循环管，所述蒸发结晶器上还连接有第三循环管，所述第二循环管与第三循环管之间连接有轴流泵；其特征在于：

所述蒸发结晶器包括蒸发区、长晶区，所述蒸发区设于长晶区的上部，所述第一循环管延伸至所述蒸发区内，所述第三循环管与长晶区连接，所述蒸发结晶区的顶部设有与蒸发区连接的排气口；

所述蒸发结晶器的底部连接有盐腿，所述盐腿的外周设有保温装置，所述保温装置上设有第一热源端口、第二热源端口，所述盐腿的侧面下部设有出料口；

所述加热室壳程上设有导热油进口、导热油出口，所述导热油出口设于导热油进口的上部，所述导热油进口通过进油循环管与循环泵的出口连接，所述导热油出口通过出油循环管与循环泵的进口连接，所述进油循环管上还连接有进油管，所述出油循环管上还连接有出油管；

所述加热室管程上设有原液进口、气体进口。

2.根据权利要求1所述的氯化锂高效蒸发结晶装置，其特征在于：所述蒸发区内设有除沫器，所述除沫器设置在蒸发区的上部。

3.根据权利要求1所述的氯化锂高效蒸发结晶装置，其特征在于：所述盐腿的底部设有反冲洗口，所述反冲洗口与反冲洗管道连接。

4.根据权利要求1所述的氯化锂高效蒸发结晶装置，其特征在于：所述第一循环管倾斜设置。

5.根据权利要求1所述的氯化锂高效蒸发结晶装置，其特征在于：所述保温装置采用夹套或螺旋盘管。

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