CN221192265U - 一种盐湖卤水提锂氢氧化镁滤液回收利用提镁工艺系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种盐湖卤水提锂氢氧化镁滤液回收利用提镁工艺系统，包括烘干脱水设备、中温煅烧设备、球磨混合机、压球机、还原炉、以及精炼炉；氢氧化镁滤液输送管的出液口连接于烘干脱水设备的进液口，热风输送管的出气口连接于烘干脱水设备的热风进口；烘干脱水设备的出料口连接于中温煅烧设备的进料口；中温煅烧设备的出料口连接于球磨混合机的主料进料口；球磨混合机的出料口连接于压球机的进料口，压球机的出料口连接于还原炉的进料口，还原炉的出料口连接于精炼炉的进料口，精炼炉上还设置有合金原料进口。本申请解决了现有技术中卤水提锂氢氧化镁滤液制得的氢氧化镁存在品质低的问题。

Description

一种盐湖卤水提锂氢氧化镁滤液回收利用提镁工艺系统

技术领域

本申请属于镁合金冶炼技术领域，具体涉及一种盐湖卤水提锂氢氧化镁滤液回收利用提镁工艺系统。

背景技术

我国盐湖卤水锂资源占据资源储量的70％～80％，因此盐湖卤水提取碳酸锂将成为锂盐生产的主要途径，而目前较为成熟和应用广泛的主要是离子交换吸附法，该工艺在洗脱过程中产生的富含氢氧化镁滤液经烘干脱水，氢氧化镁含量虽然有所提高，但因其他杂质含量较高，还是无法达到工业级优质品，品质低无法出售。

实用新型内容

本申请实施例通过提供一种盐湖卤水提锂氢氧化镁滤液回收利用提镁工艺系统，解决了现有技术中卤水提锂氢氧化镁滤液制得的氢氧化镁存在品质低的问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供了一种盐湖卤水提锂氢氧化镁滤液回收利用提镁工艺系统，包括烘干脱水设备、中温煅烧设备、球磨混合机、压球机、还原炉、以及精炼炉；

氢氧化镁滤液输送管的出液口连接于所述烘干脱水设备的进液口，热风输送管的出气口连接于所述烘干脱水设备的热风进口；

所述烘干脱水设备的出料口连接于所述中温煅烧设备的进料口；所述中温煅烧设备的出料口连接于所述球磨混合机的主料进料口；

所述球磨混合机的出料口连接于所述压球机的进料口，所述压球机的出料口连接于所述还原炉的进料口，所述还原炉的出料口连接于所述精炼炉的进料口，所述精炼炉上还设置有合金原料进口。

在一种可能的实现方式中，所述烘干脱水设备的出气口连接于废气处理装置的进气口，所述废气处理装置的排气口与大气连通。

在一种可能的实现方式中，所述中温煅烧设备的出气口连接于冷凝设备的热气进口，所述冷凝设备的冷液出口连接于废水回收装置。

在一种可能的实现方式中，还包括白云石给料机和高温煅烧设备；

所述白云石给料机的出料口连接于所述高温煅烧设备的进料口，所述高温煅烧设备的出料口连接于所述球磨混合机的辅料进料口；

所述球磨混合机上还设置有还原剂进料口和催化剂进料口。

在一种可能的实现方式中，所述球磨混合机的还原剂进料口连接于硅铁给料设备的出料口，所述球磨混合机的催化剂进料口连接于萤石粉给料设备的出料口。

在一种可能的实现方式中，还包括设置于球磨混合机侧的称重设备。

在一种可能的实现方式中，所述废气处理装置包括旋风分离器和袋式除尘器；

所述烘干脱水设备的出气口连接于所述旋风分离器的进气口，所述旋风分离器的出气口连接于所述袋式除尘器的进气口，所述袋式除尘器的出气口连接于所述废气处理装置的进气口。

本实用新型实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本实用新型实施例提供了一种盐湖卤水提锂氢氧化镁滤液回收利用提镁工艺系统，该系统在工作时，氢氧化镁滤液输送管输出富含氢氧化镁的滤液，富含氢氧化镁的滤液送至烘干脱水设备脱水除去水分，得到低纯度的氢氧化镁，热风输送管输出的热风用于烘干富含氢氧化镁的滤液。烘干脱水设备输出低纯度氢氧化镁送至中温煅烧设备内，低纯度氢氧化镁经450℃煅烧生成氧化镁，生成的氧化镁送至球磨混合机内，再向球磨混合机的辅料进口输入设定比例的煅白、硅铁和萤石粉后混合研磨，研磨后的粉状混合物送至压球机压制成球团，球团在还原炉内1250℃下的高温进行真空热还原反应，12h后得到粗镁，粗镁送至精炼炉进行精炼获得金属镁。精炼的过程中还可通过合金原料进口加入其他合金进而得到镁合金。将研磨后的粉状混合物送至压球机压制成球团能够缩短原子间距，实现固-固相反应，反应速度取决于硅原子的自由行程，即硅原子的自由行程越短，反应速度越快。压制成球团还能够提高压实度，从而提高装料量。本实用新型通过对盐湖卤水提锂含氢氧化镁滤液烘干结晶，降低水分，能够提高氢氧化镁含量，解决了废浆液水分高，氢氧化镁纯度低的难题；同时，低纯度氢氧化镁煅烧过程中，通过恒温煅烧生成的水分，及时排出回收冷凝，进而解决了固态物质和水分分离的难题，从而提高镁产品品质，满足工业使用需求。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中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是本申请中记载的一些实施例，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为本实用新型实施例提供的盐湖卤水提锂氢氧化镁滤液回收利用提镁工艺系统的结构示意图。

附图标记：1-氢氧化镁滤液输送管；2-烘干脱水设备；3-热风输送管；4-中温煅烧设备；5-球磨混合机；6-压球机；7-还原炉；8-精炼炉；9-废气处理装置；91-旋风分离器；92-袋式除尘器；10-冷凝设备；11-废水回收装置；12-白云石给料机；13-高温煅烧设备；14-硅铁给料设备；15-萤石粉给料设备。

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，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，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。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实用新型实施例和简化描述，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实用新型的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

如图1所示，本实用新型实施例提供的盐湖卤水提锂氢氧化镁滤液回收利用提镁工艺系统，包括烘干脱水设备2、烘干脱水设备2、中温煅烧设备4、球磨混合机5、压球机6、还原炉7、以及精炼炉8。

氢氧化镁滤液输送管1的出液口连接于烘干脱水设备2的进液口，热风输送管3的出气口连接于烘干脱水设备2的热风进口。

烘干脱水设备2的出料口连接于中温煅烧设备4的进料口。中温煅烧设备4的出料口连接于球磨混合机5的主料进料口。

球磨混合机5的出料口连接于压球机6的进料口，压球机6的出料口连接于还原炉7的进料口，还原炉7的出料口连接于精炼炉8的进料口，精炼炉8上还设置有合金原料进口。

需要说明的是，氢氧化镁滤液输送管1输出富含氢氧化镁的滤液，富含氢氧化镁的滤液送至烘干脱水设备2脱水除去水分，得到低纯度的氢氧化镁，热风输送管3输出的热风用于烘干富含氢氧化镁的滤液。烘干脱水设备2输出低纯度氢氧化镁送至中温煅烧设备4内，低纯度氢氧化镁经450℃煅烧生成氧化镁，生成的氧化镁送至球磨混合机5内，再向球磨混合机5的辅料进口输入设定比例的煅白、硅铁和萤石粉后混合研磨，研磨后的粉状混合物送至压球机6压制成球团，球团在还原炉7内1250℃下的高温进行真空热还原反应，12h后得到粗镁，粗镁送至精炼炉8进行精炼获得金属镁。精炼的过程中还可通过合金原料进口加入其他合金进而得到镁合金。将研磨后的粉状混合物送至压球机6压制成球团能够缩短原子间距，实现固-固相反应，反应速度取决于硅原子的自由行程，即硅原子的自由行程越短，反应速度越快。压制成球团还能够提高压实度，从而提高装料量。本实用新型通过对盐湖卤水提锂含氢氧化镁滤液烘干结晶，降低水分，能够提高氢氧化镁含量，解决了废浆液水分高，氢氧化镁纯度低的难题。同时，低纯度氢氧化镁煅烧过程中，通过恒温煅烧生成的水分，及时排出回收冷凝，进而解决了固态物质和水分分离的难题，从而提高镁产品品质，满足工业使用需求。

本实施例中，烘干脱水设备2的出气口连接于废气处理装置9的进气口，废气处理装置9的排气口连接于排放管的进气口，排放管的排气口与大气连通。

需要说明的是，烘干脱水设备2的出气口输出的废气中含有氢氧化镁粉末、以及其他固废，因此通过废气处理装置9处理后才可通过排放管排放至大气。

本实施例中，中温煅烧设备4的出气口连接于冷凝设备10的热气进口，冷凝设备10的冷液出口连接于废水回收装置11。

需要说明的是，中温煅烧设备4的出气口输出的水汽经冷凝设备10冷凝后形成液体，液体送至废水回收装置11统一进行处理。

本实施例中，还包括白云石给料机12和高温煅烧设备13。

白云石给料机12的出料口连接于高温煅烧设备13的进料口，高温煅烧设备13的出料口连接于球磨混合机5的辅料进料口。

球磨混合机5上还设置有还原剂进料口和催化剂进料口。

需要说明的是，白云石是碳酸钙和碳酸镁的混合物，碳酸钙和碳酸镁在高温煅烧设备13中以1150～1250℃左右的温度进行煅烧，进而产生煅白和二氧化碳气体，煅白随后按量送入球磨混合机5。

本实施例中，球磨混合机5的还原剂进料口连接于硅铁给料设备14的出料口，球磨混合机5的催化剂进料口连接于萤石粉给料设备15的出料口。

需要说明的是，硅铁给料设备14的出料口输出设定量的硅铁至球磨混合机5内，萤石粉给料设备15的出料口输出设定量的萤石粉至球磨混合机5内。

本实施例中，还包括设置于球磨混合机5侧的称重设备。

需要说明的是，煅烧生成的氧化镁、煅白、硅铁和萤石粉需精确计算，工作人员通过称重设备能够准确称取氧化镁、煅白、硅铁和萤石粉的重量，进而按照设定比例调配，从而满足金属镁的制备需求。

本实施例中，废气处理装置9包括旋风分离器91和袋式除尘器92。

烘干脱水设备2的出气口连接于旋风分离器91的进气口，旋风分离器91的出气口连接于袋式除尘器92的进气口，袋式除尘器92的出气口连接于排放管的进气口。

需要说明的是，烘干脱水设备2输出的废气首先通过旋风分离器91将粉末从气流中分离，粉末通过出粉口进入收集袋。气流通过排气管进入袋式除尘器92。袋式除尘器92将气流中的粉末收集至滤袋，经过滤的气体在引风机的作用下通过排放管排至大气。

本实用新型的系统经试验，可将卤水提锂氢氧化镁滤液烘干脱水提高纯度，进而加工生产金属镁或者镁合金，实现了废物质资源化利用。按照2万吨盐湖提锂产能计算，年产低纯度氢氧化镁1.5万吨，可产氧化镁1万吨，可加工金属镁1800吨金属镁，金属镁单价23500元/吨，可创收4230万元。相比低纯度氢氧化镁1200万元，产值效益明显增加。

本实施例中，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。

Claims (7)

1.一种盐湖卤水提锂氢氧化镁滤液回收利用提镁工艺系统，其特征在于：包括烘干脱水设备(2)、中温煅烧设备(4)、球磨混合机(5)、压球机(6)、还原炉(7)、以及精炼炉(8)；

氢氧化镁滤液输送管(1)的出液口连接于所述烘干脱水设备(2)的进液口，热风输送管(3)的出气口连接于所述烘干脱水设备(2)的热风进口；

所述烘干脱水设备(2)的出料口连接于所述中温煅烧设备(4)的进料口；所述中温煅烧设备(4)的出料口连接于所述球磨混合机(5)的主料进料口；

所述球磨混合机(5)的出料口连接于所述压球机(6)的进料口，所述压球机(6)的出料口连接于所述还原炉(7)的进料口，所述还原炉(7)的出料口连接于所述精炼炉(8)的进料口，所述精炼炉(8)上还设置有合金原料进口。

2.根据权利要求1所述的盐湖卤水提锂氢氧化镁滤液回收利用提镁工艺系统，其特征在于：所述烘干脱水设备(2)的出气口连接于废气处理装置(9)的进气口，所述废气处理装置(9)的排气口与大气连通。

3.根据权利要求1所述的盐湖卤水提锂氢氧化镁滤液回收利用提镁工艺系统，其特征在于：所述中温煅烧设备(4)的出气口连接于冷凝设备(10)的热气进口，所述冷凝设备(10)的冷液出口连接于废水回收装置(11)。

4.根据权利要求1所述的盐湖卤水提锂氢氧化镁滤液回收利用提镁工艺系统，其特征在于：还包括白云石给料机(12)和高温煅烧设备(13)；

所述白云石给料机(12)的出料口连接于所述高温煅烧设备(13)的进料口，所述高温煅烧设备(13)的出料口连接于所述球磨混合机(5)的辅料进料口；

所述球磨混合机(5)上还设置有还原剂进料口和催化剂进料口。

5.根据权利要求4所述的盐湖卤水提锂氢氧化镁滤液回收利用提镁工艺系统，其特征在于：所述球磨混合机(5)的还原剂进料口连接于硅铁给料设备(14)的出料口，所述球磨混合机(5)的催化剂进料口连接于萤石粉给料设备(15)的出料口。

6.根据权利要求5所述的盐湖卤水提锂氢氧化镁滤液回收利用提镁工艺系统，其特征在于：还包括设置于球磨混合机(5)侧的称重设备。

7.根据权利要求2所述的盐湖卤水提锂氢氧化镁滤液回收利用提镁工艺系统，其特征在于：所述废气处理装置(9)包括旋风分离器(91)和袋式除尘器(92)；

所述烘干脱水设备(2)的出气口连接于所述旋风分离器(91)的进气口，所述旋风分离器(91)的出气口连接于所述袋式除尘器(92)的进气口，所述袋式除尘器(92)的出气口连接于所述废气处理装置(9)的进气口。