锂云母焙烧浸出过滤渣料洗涤系统的制作方法

：本发明涉及锂电新能源材料的锂矿石或锂云母提取锂盐的，特别是涉及一种锂云母焙烧浸出过滤渣料洗涤系统。

背景技术

0、
背景技术：

1、随着全社会节能减排的不断推进，新能源作为化石能源的重要替代资源，越来越受到世界各国的重视，作新能源的一种重的工业原料，锂盐是作为其重要的一种新能源材料，如碳酸锂更是一种重要的应用于新能源的化工原料，是制造新能源锂电池的重要组成原料。近年国家新能源发展规划的出台，锂电新能源成为国家重点支持发展的能源产业之一；而硫酸锂或者是碳酸锂作为锂电新能源发展的重要基础原料，其需求量越来越大，价格也相应有上涨。

2、而锂云母及锂矿石是提取锂盐的最重要的原料之一，在以锂云母为原料制备锂盐如碳酸锂的过程中，通常是将锂云母矿处理为锂云母精矿粉或是经过简单的除杂处理等工艺，制备锂盐的化工生产车间内即安装有大型生产车间设备的地方进行如煅烧、浸出、冲洗或叫洗涤等是提锂处理的重要工艺方法步骤。

3、由于锂云母矿中的锂含量一般均不高，通常是在2-6％以内，再加上其他的稀有金属的含量铷、铯、钾等，其总含量也不高；因此，对以锂矿石或锂云母为原料的提锂盐的工艺方法步骤中，其每一步的工艺方法与装置步骤的控制均会严重的影响到，对锂云母为原料提取锂的得率。如在以锂云母为原料提锂的过程中，在对锂云母和硫酸盐经焙烧后，即是将锂云母或锂矿石粉碎后的原料和硫酸盐充分混合后，经焙烧为熟料、浸出、过滤后，得到过滤锂渣料，即浸出过滤后，对其过滤后的过滤渣进一步的冲洗或叫洗涤处理时；如果对洗涤处理不好，即对过滤渣中的锂等稀有的金属元素冲洗不干净，残留极小量的锂、铷、铯等元素即会随洗涤渣而废弃，这样也会造成对锂云母经煅烧出来的锂、铷、铯等重要的稀有金属元素随着对清洗锂渣的流失而浪费，造成必不要的资源损失，也进一步的提高了锂云母提取锂盐等的生产成本。在现有的以锂矿石或锂云母为原料经煅烧、一般是和硫酸盐如硫酸钙、硫酸钠等混合进行煅烧，浸出过滤的滤渣的进行洗涤时，还均是以现有的洗涤或冲洗的工艺方法或装置进行，其对浸出后的滤渣进行洗涤时，对渣料的洗涤还不够干净，即对过滤的滤渣中的锂、铷、铯等元素，洗涤不够彻底，在洗涤过后的滤渣中锂含量还偏高。不能做到应收尽回收的目的。

4、如中国专利授权公告号：cn214865638u公开的《一种新型的共沉淀浆料洗涤装置》，其涉及一种新型的共沉淀浆料洗涤装置，包括反应器和洗涤罐，所述反应器与洗涤罐之间通过转运管线连接，所述转运管线的一端与所述反应器的下端连接，所述转运管线的另一端与洗涤罐上部的侧壁连接，其中，所述洗涤罐内设置搅拌器，所述洗涤罐为密封结构并且上端两侧分别设置加水管线和加压管线，所述加水管线与外部去离子水源连接，所述加压管线与空气压缩机连接，所述洗涤罐下部设置滤盘。该实用新型在洗涤过程减少了传统的板框洗涤过程需要人工卸料过程，大大节省了人力成本，同时由于洗涤过程是动态的均匀系统，物料的洗涤均匀，不存在洗涤的死角问题，可以明显提高催化剂浆料的洗涤效果，提高催化剂的性能。

5、如中国专利授权公告号：cn211217773u公开的《一种水解浆料洗涤装置》，其具体的公开了一种水解浆料洗涤装置。包括有框体，框体的下端活动连接有洗涤桶，洗涤桶的上下两端之间均匀竖直分布有四块弧形固定板，四块弧形固定板上均匀分布有三根环形固定板，弧形固定板与环形固定板的内侧上活动连接有洗涤网；洗涤桶的下端一侧经转轴活动连接有下料底板，下料底板的另一侧经插销与洗涤桶下端活动连接；洗涤桶的轴心上活动设有搅拌杆，位于洗涤桶内的搅拌杆上设有搅拌叶片。该实用新型具有洗涤效果好，洗涤的速率快，洗涤网使用寿命长，洗涤网更换方便，下料容易，结构简单的有益效果。

6、再如中国专利申请公布号：cn115215388a，公布的《一种三元正极材料的制备方法及三元正极材料》本技术公开了一种三元正极材料的制备方法及三元正极材料，用以提高三元正极材料的制备效率和产率。该方法包括：使锰盐和/或铝盐与镍盐、钴盐混合，并与碱性物质、络合剂在溶剂中进行共沉淀反应，得到具有目标中位粒径的共沉淀浆料；洗涤所述共沉淀浆料，得到三元前驱体浆料；在惰性气氛中，将锂源与所述三元前驱体浆料混合，得到第一混合物；对所述第一混合物进行干燥，得到第二混合物；对所述第二混合物进行高温烧结处理，得到所述三元正极材料。

7、从上述所公开的对浆料的洗涤装置可以看出，其均不是专业针对过滤锂渣料的洗涤冲洗，如果利用上述现有类型的冲洗洗涤装置对锂云母和硫酸盐焙烧、浸出过滤后的过滤锂渣进行洗涤时，其对过滤后的锂渣中的锂元素不能很好洗涤，造成对锂等稀有金属元素的浪费。也相应的提高了以锂云母矿石为原料提取锂盐的成本。而且现有洗涤工艺技术的这方面的其制备工艺更复杂，相应的制备成本也较高。

8、因此，针对现有技术方面的这一技术不足，如何来提供一种锂云母焙烧浸出过滤渣料洗涤系统。对以锂云母或锂矿石为原料和硫酸盐充分混合后，经焙烧为熟料、再通过浸出处理、过滤后，得到过滤锂渣料进行洗涤或冲洗处理，采用逆流洗涤工艺方法及装置处理，所述逆流洗涤工艺方法是将过滤锂渣采用滤渣逆流洗涤装置进行洗涤。经逆流洗涤工艺方法洗涤的废渣中其锂的提取率较现有的提高达30-40％以上，同时还能保证对过滤锂渣的清洗涤产量，适合工业化生产的优势。

技术实现思路

0、
技术实现要素：

1、本发明就是要提供一种锂云母焙烧浸出过滤渣料洗涤系统，其对以锂云母或锂矿石为原料和硫酸盐充分混合后，经焙烧为熟料、再通过浸出处理、过滤后，得到过滤锂渣料进行洗涤或冲洗处理，采用逆流洗涤工艺方法及装置处理，所述逆流洗涤工艺方法是将过滤锂渣采用滤渣逆流洗涤装置进行洗涤。经逆流洗涤工艺方法洗涤的废渣中其锂的提取率较现有的提高达30-40％以上，适合工业化大规模的生产。

2、本发明公开一种锂云母焙烧浸出过滤渣料洗涤系统，是将锂云母或锂矿石原料和硫酸盐充分混合后，经焙烧为熟料、浸出、过滤后，得到过滤锂渣料，其是采用逆流洗涤工艺方法及装置处理，所述逆流洗涤工艺方法是将过滤锂渣采用滤渣逆流洗涤装置进行洗涤，包括如下方法步骤，1)将过滤锂渣料和水混合为过滤锂渣浆料，2)将过滤锂渣浆料输送至滤渣逆流洗涤装置上的过滤锂渣浆料输出单元浆料输出器，由过滤锂渣浆料输出单元的浆料输出器将过滤锂渣浆料输入至传送带上，于传送带形成传送过滤锂渣；

3、3)由设于传送带上方各功能洗涤传送装置对传送带上的传送过程中形成的传送过滤锂渣在传送带上的不同位置上的传送过滤锂渣分别进行缓慢过滤洗涤，得到洗涤液和洗涤渣。

4、本发明所述的锂云母焙烧浸出过滤渣料洗涤系统，其所述缓慢过滤洗涤是控制传送过滤锂渣在传送带上不断与清洗水保持具有尽可能长时间接触洗涤，分离得洗涤液和洗涤渣。

5、本发明所述滤渣逆流洗涤装置包括滤渣逆流洗涤装置架、设于滤渣逆流洗涤装置架上的传送装置支架，于传送装置支架上设有洗涤传送装置；洗涤传送装置包括过滤锂渣浆料输出单元、过滤锂渣浆料渣冲洗均匀单元、过滤锂渣浆料强洗单元及洗涤传送器；

6、所述过滤锂渣浆料输出单元包括浆料输出器、浆料渣洗涤传送器；

7、所述浆料输出器包括浆料输出支架、浆料槽、出料口、浆料输出管、防浆料粘结部；浆料槽设于浆料输出支架上，出料口设于浆料槽的下部，并与洗涤传送装置的上方的传送带相对应；浆料输出管设于浆料槽的上方，而防浆料粘结部设于浆料槽的内腔。

8、本发明所述的锂云母焙烧浸出过滤渣料洗涤系统，其所述过滤锂渣浆料渣冲洗均匀单元包括带槽渣料缓冲洗器和渣料均匀器；带槽渣料缓冲洗器设于浆料输出器沿传送带传送方向的后方，渣料均匀器设于带槽渣料缓冲洗器和浆料输出器之间；所述带槽渣料缓冲洗器包括料渣缓冲洗架、冲洗水管道、出水孔、溢流槽、洗涤渣压片、溢流槽口；冲洗水管道和溢流槽设于料渣缓冲洗架上，同时控制冲洗水管道位于溢流槽上方，出水孔设于冲洗水管道上的位于溢流槽相对应方向，溢流槽口设于溢流槽上位于传送带的传送方向的一侧边上；洗涤渣压片设为长条状结构，其一端连接于溢流槽的溢流槽口的下方的外侧壁面上，其另一端侧与传送带上的渣料层相弹性的压紧接触。

9、所述的锂云母焙烧浸出过滤渣料洗涤系统，优选的，是所述防浆料粘结部包括轴承座、第一转轴、第一齿轮、传动电机、第二齿轮、第二转轴、刮浆渣板，第一转轴和第二转轴相并排平行的设于浆料槽内腔，第一转轴伸出浆料槽内腔外壁面的一端上依次连接轴承座、第一齿轮和传动电机，第二转轴的位于浆料槽内腔外壁面的一端上连接有第二齿轮，第一齿轮和第二齿轮相对应嚙合；刮浆渣板分别相对应的连接于第一转轴和第二转轴上，并相错位的对应设置；传动电机带动第一转轴及设于第一转轴上的第一齿轮转动，而第一齿轮则带动与之相嚙合第二齿轮转动，第二齿轮同时带动第二转轴旋转。

10、所述的锂云母焙烧浸出过滤渣料洗涤系统，其所述过滤锂渣浆料强洗单元，包括无槽渣料强冲洗器，所述无槽渣料强冲洗器包括强冲洗支架、强冲送水管道、连接直管、强冲出水孔、连接扎带、强冲透水片；强冲洗支架固定连接于传送装置支架相应位置上，强冲送水管道两端连接于强冲洗支架上，连接直管一端连接于强冲送水管道的相应位置上，另一端连通水源管，于强冲送水管道管壁面上设有若干强冲出水孔，强冲透水片一端通过连接扎带连接于强冲送水管道上，另一端则与传送带上的渣料层相接触；强冲出水孔冲出的清洗水直接冲于与渣料层相接触的强冲透水片上。

11、本发明所述的锂云母焙烧浸出过滤渣料洗涤系统，其所述浆料渣洗涤传送器包括洗涤传送膜带和膜带传送辊，膜带传送辊带动洗涤传送膜带旋转运动，洗涤传送膜带设于洗涤传送装置的传送带的上表面上。

12、所述的锂云母焙烧浸出后过滤渣料洗涤系统，其所述洗涤传送器包括传送辊、传送带、传送带托辊，传送辊与传送带托辊带动传送带转动；于传送带的与传送过滤锂渣相对应一侧表壁面上设有贮液凹槽，同时控制传送带的两侧边高于传送带的表壁面。

13、本发明所述的锂云母焙烧浸出后过滤渣料洗涤系统，进一步的，是所述洗涤传送膜带采用半透水纤维材料层传送膜结构，所述半透水纤维材料层传送膜带能控制洗涤水对置于半透水纤维材料层传送膜带上进行洗涤的传送过滤锂渣料进行冲洗洗涤时的洗涤接触时间。

14、本发明公开的锂云母焙烧浸出后过滤渣料洗涤系统，采用上述的方法步骤与洗涤的装置结构，其对以锂云母或叫锂矿石粉碎后的锂矿石原料粉，和硫酸盐如硫酸钠、硫酸钙或硫酸钾充分混合焙烧为熟料后，再将该熟料经浸出，过滤后，得到的过滤锂渣料即渣料层13下同，进行洗涤或冲洗时；本发明公开的洗涤系统方法及装置对该过滤锂渣料清洗更干净，特别是对过滤锂渣料或叫渣料层13中的锂、铷、铯等稀有金属元素的清洗提取率高，比现有技术方法及装置提高达30-40％以上；如对清洗后的洗涤渣的检测中，利用本发明洗涤系统其洗涤渣中的锂仅为0.22％，而现有技术则达到0.31％，以氧化锂计，其锂含量较现有技术的低0.09％以上，即提取率高出30％以上，极大的提高了锂云母对锂的提取率。对各稀有金属等元素的清洗率见下表。二是本发明公开的洗涤装置通过控制传送带302的表面结构即将传送带302设计为两侧边较中间更高，于传送带302的中部设有贮液凹槽30201，所述贮液凹槽30201为连续或非连续的设于传送带302与洗涤传送膜带401及传送过滤锂渣相对应一侧传送带302壁表面上；从而可使传送带302在对传送过滤锂渣进行传送的过程中，不间断的能对传送过滤锂渣即过滤锂渣料也即渣料层13进行清洗洗涤，即延长了对需要清洗的传送过滤锂渣即过滤锂渣料冲洗洗涤时间；同时在传送带302的表面上设有洗涤传送膜带401，而传送过滤锂渣或叫过滤锂渣料是置于洗涤传送膜带401的位于传送带302相对的另一侧表面上，本发明将洗涤传送膜带401设计为半透水材料层结构即采用半透水纤维材料层传送膜结构，所谓半透水纤维材料层传送膜结构如可以是采用阶梯形式的结构式的控制清洗水的流过的速度，又如采用多层结构的半透水纤维材料层上层的流出孔径大而下层的流出孔径小等结构；该半透水纤维材料层传送膜结构能够有效的控制清洗洗涤冲洗水的流经时间，即是说当传送过滤锂渣即渣料层13在置于传送带302上的洗涤传送膜带401上时，洗涤水在对洗涤传送膜带401上的传送过滤锂渣进行冲洗时，可以大大的延长时停留时间，即延长洗涤水与传送过滤锂渣的接触时间，从而进一步的能对传送带302上方的需要冲洗洗涤的传送过滤锂渣得到充分清洗洗涤，即实现了对过滤锂渣料的干净清洗，使过滤锂渣料中的锂等稀有金属元素会被清洗到清洗液中即母液内，在同等条件下可大幅提高了母液中的锂的含量即是说在同等条件下，清洗洗涤后的锂渣料中的锂等元素的含量更低，提取锂盐提取得到大幅提高。