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矿业综合
石灰石法氢氧化锂车间设计
来源:互联网2017-04-128370

以锂辉石或锂云母精矿为原料,采用石灰石法生产单水氢氧化锂的锂冶炼厂车问设计。

工艺流程:由细磨配料、烧成、浸出、蒸发浓缩、结晶、精制、干燥、包装和母液处理等工序组成,工艺流程见图。

图.jpg

一般锂辉石精矿含Li2O≥6%;锂云母精矿含Li2O 4.3%~4.8%;辅助材料石灰石含CaO≥54%、SiO2≤1%。精矿经配料湿磨,制备成细度小于0.074mm,含水34%~36%的料浆,在料浆槽内调配后获得含CaO 40%~42%的合格生料浆,生料浆在1150~1250℃温度下经回转窑煅烧成熟料,熟料按液固比3∶1加洗液湿磨至小于0.074mm,并在95℃温度下浸出3h。浸出料浆过滤渣经用水在95℃温度下反向洗涤三次后送渣场堆存,浸出液沉清、蒸发浓缩至含LiOH 130g/L并过滤后,在40℃温度下冷却结晶。分离得到的单水氢氧化锂粗品,再用纯水重溶并再浓缩、结晶或者用氢氧化锂饱和液洗涤除去钾钠杂质,分离得到的单水氢氧化锂在130~140温度下真空干燥为产品。提锂终母液可供造纸厂作为烧碱用;以锂云母为原料的终母液亦可进一步回收锂铷铯钾等元素化合物。

设备选择   主要设备有球磨机、配料槽、回转窑、过滤机、蒸发器、结晶槽和干燥机等。煅烧采用回转窑,湿法喂料,用重油或粉煤直接加热,单位产能:按熟料计为10~12kg/(m2•h)或32~38kg/(m3•h),亦可用下列经验公式计算。

G=0.552D2.88

式中G为窑产能,t/h;D为窑内径,m。浸出液浓缩用蒸发器,为自然循环外加热式,两效或三效,其产能按蒸发水量计为15~20kg/(m2•h)。

车间配置  按工艺特点,分火法(原料至煅烧成熟料)和湿法(熟料浆至产品)两部分,宜采用分片布置。为降低能耗,便于操作和减少机械损失,回转窑窑尾和产品工序配置于高层。

技术特点:浓缩机和回转窑在生产中须连续运行,要求有可靠的供电及供水,真空蒸发过程末效蒸汽冷凝耗水量大,一般均将冷却水循环使用;每吨产品产出的锂渣中含碱水量为7~13t,堆放时要防止渣中含碱液污染土壤及水体。

主要技术经济指标   以锂精矿生产单水氢氧化锂的生产技术指标为:

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