氢氧化锂蒸发结晶干燥工艺
单水氢氧化锂物理性质、用途
一、单水氢氧化锂物理性质、用途白色结晶粉末。
能溶于水,微溶于醇。
能从空气中吸收二氧化碳 而变质。
呈强碱性.不会燃烧,但有强腐蚀性。
通常以一水物的形式 出现。
当温度髙于600*0时失去结晶水,在10001左右氢氧化锂生成 氧化锂和水蒸汽。
单水氢氧化锂是最重要的锂化合物之一,主要用于 生产锂基润滑脂,也可用于生产其他锂化合物,是碱性电池电解质的 添加剂。
单水氢氧化锂的主要生产原料有锂云母、锂辉石等。
二、硫酸锂冷冻法制取单水氢氧化锂工艺(冷冻结晶、蒸发结晶 和干燥〉硫酸锂冷冻法制取单水氢氧化锂工艺原理是在硫酸锂溶液中加 入一定量的氢氧化钠溶液,利用硫酸钠在低温时溶解度较低的性质,去除硫酸钠,形成一定浓度的氢氧化锂溶液。
经过浓缩的硫酸锂溶液 加入适量的氢氧化钠溶液混合,混合溶液经过0了8冷却结晶器(操作 温度为-51—-…力)析出十水硫酸钠晶体。
十水硫酸钠晶体可通过热 融、蒸发结晶制取硫酸钠产品。
由离心分离出的清母液再经过蒸发结 晶得到单水氢氧化锂粗品。
粗品再重溶解,加入氢氧化钡,形成不溶 的硫酸钡,过滤,滤出液经蒸发浓缩、结晶、分离,得湿一水氢氧化 锂;再经过盘式干燥机干燥得一水氢氧化锂干燥产品。
1、冷冻析钠〈0了8结晶器^在冷冻法制取单水氢氧化锂工艺中,冷冻析钠的结晶设备可选用 0丁8结晶器,冷冻结晶温度为-51—-101。
078型结晶器属于典型的晶浆内循环结晶器。
由于在结晶器设置内导流筒,形成了循环通道,使晶浆具有良好的混合条件,只需要很 低的压头,就能使器内实现良好的内循环,使器内各流动截面上都可 以维持较高的流动速度,并使晶浆密度可高达30~407。
(重量在蒸发结晶中能迅速消除沸腾界面处的过饱和程度,能使溶液的过饱和度 处于比较低的水平。
经过实践证明,0了8型结晶器性能良好,生产强 度高,能生产颗粒较大的晶粒,且结晶器内不易结疤。
它已经成为连 续结晶器的主要形式之一。
可以适用于真空冷却法、蒸发法、直接接 触冷冻法及反应法的结晶操作。
单水氢氧化锂干燥系统专用节能环保技术与设备
1、物料特性:单水氢氧化锂,为白色单斜细小结晶,有辣味,强碱性。
化学式为LiOH.H2O,是用途广泛锂化合物,用它可制得其他锂盐。
生产单水氢氧化锂的主要原料是碳酸锂,通过碳酸锂和石灰乳的反应而制得。
单水氢氧化锂为松散粉状,但流动性不好,根据生产原料和工艺的不同,干燥前含游离水量为2%~3%,要求干燥后产品含游离水量0.2%-0.5%。
2、专用干燥工艺:单水氢氧化锂干燥具有以下特点和要求:物料松散,但流动性不好;物料很容易在空气中吸收二氧化碳和水分,因此干燥尽量在密闭环境下进行;物料易脱去结晶水(一般脱水温度90~100℃),因此干燥温度不能太高;要求能源消耗低,物料受热均匀,操作环境好,一次性达到指标要求。
而传统的热风干燥和新兴的微波干燥和远红外干燥都具有各自的缺点而不是单水氢氧化锂干燥的最佳选择,如热风干燥具有能耗高(热效率仅30%-40%)、操作环境差(粉尘较大)、与空气广泛接触等缺点,微波干燥具有设备投资大、物料干燥不均匀、加热过程中会发生“热斑”及“热失控”现象、部件易损坏等缺点,远红外干燥具有结构复杂受热不易均匀、能耗高等缺点。
公司根据物料分析及多年工程经验,率先在国内采用节能环保型盘式连续干燥机作为干燥系统的干燥设备,并已在国内单水氢氧化锂干燥上应用近十套。
由前道工序输送过来的单水氢氧化锂湿料,由定量加料器定量地加入节能环保型盘式连续干燥机内进行干燥作业,物料在流动过程中完成传热传质过程,达到干燥的目的。
干燥物料在干燥机内经冷却达到包装温度后(一般在40-50℃)由底部的排料口排出进入包装设备进行包装,从物料中逸出的尾气由设在干燥机顶部的排湿口经除尘后排出。
3、工艺特点:a、连续运行,热效率高。
由于节能环保型盘式连续干燥机为传导传热方式进行干燥,干燥过程中干燥机内不通入空气,其尾气携带量很少,故其热效率可达85%以上;b、物料损失少,操作环境好。
在节能环保型盘式连续干燥机干燥单水氢氧化锂中,由于物料上进下出,物料分布也是上湿下干,且干燥尾气流速极低(约0.1m/s),因此物料粉尘很难浮到设备顶部,很少会被尾气夹带排走,不仅不损失物料,而且不会污染环境,达到了环保的要求;整个干燥系统密闭操作,尾气采用特殊设计的除尘器,可回收99%以上的粉尘;c、设备可调性强,物料干燥均匀可调。
氢氧化锂蒸发结晶干燥工艺
一、单水氢氧化锂物理性质、用途白色结晶粉末。
能溶于水,微溶于醇。
能从空气中吸收二氧化碳而变质。
呈强碱性.不会燃烧,但有强腐蚀性。
通常以一水物的形式出现。
当温度高于600℃时失去结晶水,在1000℃左右氢氧化锂生成氧化锂和水蒸汽。
单水氢氧化锂是最重要的锂化合物之一,主要用于生产锂基润滑脂,也可用于生产其他锂化合物,是碱性电池电解质的添加剂。
单水氢氧化锂的主要生产原料有锂云母、锂辉石等。
二、硫酸锂冷冻法制取单水氢氧化锂工艺(冷冻结晶、蒸发结晶和干燥)硫酸锂冷冻法制取单水氢氧化锂工艺原理是在硫酸锂溶液中加入一定量的氢氧化钠溶液,利用硫酸钠在低温时溶解度较低的性质,去除硫酸钠,形成一定浓度的氢氧化锂溶液。
经过浓缩的硫酸锂溶液加入适量的氢氧化钠溶液混合,混合溶液经过DTB冷却结晶器(操作温度为-5℃—-10℃)析出十水硫酸钠晶体。
十水硫酸钠晶体可通过热融、蒸发结晶制取硫酸钠产品。
由离心分离出的清母液再经过蒸发结晶得到单水氢氧化锂粗品。
粗品再重溶解,加入氢氧化钡,形成不溶的硫酸钡,过滤,滤出液经蒸发浓缩、结晶、分离,得湿一水氢氧化锂;再经过盘式干燥机干燥得一水氢氧化锂干燥产品。
1、冷冻析钠(DTB结晶器)在冷冻法制取单水氢氧化锂工艺中,冷冻析钠的结晶设备可选用DTB结晶器,冷冻结晶温度为-5℃—-10℃。
DTB型结晶器属于典型的晶浆内循环结晶器。
由于在结晶器设置内导流筒,形成了循环通道,使晶浆具有良好的混合条件,只需要很低的压头,就能使器内实现良好的内循环,使器内各流动截面上都可以维持较高的流动速度,并使晶浆密度可高达30~40%(重量)。
在蒸发结晶中能迅速消除沸腾界面处的过饱和程度,能使溶液的过饱和度处于比较低的水平。
经过实践证明,DTB型结晶器性能良好,生产强度高,能生产颗粒较大的晶粒,且结晶器内不易结疤。
它已经成为连续结晶器的主要形式之一。
可以适用于真空冷却法、蒸发法、直接接触冷冻法及反应法的结晶操作。
一水氢氧化锂生产工艺
一水氢氧化锂生产工艺本工艺是硫酸锂溶液与烧碱进行复分解反应,形成硫酸钠与氢氧化锂溶液混合物。
利用硫酸钠与一水氢氧化锂在低温下溶解度的显著差异将两者分离。
包括以下步骤:在锂精矿经焙烧、酸化、制浆、浸出和初步浓缩的硫酸锂溶液中,加入氢氧化钠得到硫酸钠与氢氧化锂溶液混合物;将混合溶液降温冷冻到5~-10℃,经结晶后分离出硫酸钠;将由冷冻分离来的清液,加热,蒸发浓缩;结晶并分离,得一水氢氧化锂粗品;一水氢氧化锂粗品用水溶解后,加入氢氧化钡,形成不溶的硫酸钡,过滤,滤出液经蒸发浓缩、结晶、分离,得湿一水氢氧化锂;干燥得一水氢氧化锂。
本发明工艺路线大大缩短,锂收率大有改善,成本大幅度降低。
是锂化合产品生产的一次革命。
一水氢氧化锂生产工艺一种一水氢氧化锂生产工艺,工艺包括以下步骤:(1)、由锂辉矿经焙烧、酸化、制浆、浸出和初步浓缩的硫酸锂溶液;(2)、在硫酸锂溶液中加入氢氧化钠,得到硫酸钠与氢氧化锂溶液混合物;Li2SO4+2NaOH→2LiOH+Na2SO4(3)、将硫酸钠与氢氧化锂混合溶液降温冷冻,溶液温度降到5~-10℃,经结晶后分离出硫酸钠;(4)、由冷冻分离来的清液,加热,蒸发浓缩;(5)、结晶并离心分离,得氢氧化锂粗品;(6)、在粗品一水氢氧化锂溶解液中加入氢氧化钡,形成不溶的硫酸钡,过滤除去沉淀物及杂物,滤出液经蒸发浓缩、结晶、分离,得湿一水氢氧化锂:Ba(OH)2+SO42-→BaSO4+2OH-(7)、干燥得一水氢氧化锂。
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锂盐的生产工艺流程简介
锂盐的生产工艺流程简介(1)工业碳酸锂生产工艺流程图
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锂精矿浸出液离心分离→母液配碱
↓↓↓
焙烧析钠母液→碱化除钙←碱液湿碳酸锂精品↓↓↓
冷却管过烘干
↓↓↓
细磨蒸发浓缩筛分除铁
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H2SO4→混酸完成液成品
↓↓
冷却碱液→沉锂
↓↓
浆化离心分离→沉锂母液
↓↓
析钠母液→中和浸出湿碳酸锂粗品
↓↓
过滤洗涤→排渣搅洗
(2)无水硫酸钠生产工艺流程
沉锂母液溶解
↓↓
冷冻蒸发浓缩
↓↓
悬浮结晶离心分离→重析钠母液↓↓↓
离心分离→析钠母液烘干中和浸出↓↓↓
10水硫酸钠中和浸出筛分除铁
↓
成品
(3)单水氢氧化锂生产工艺流程图
生石灰→湿碳酸锂粗品双晶-洗工艺↓↓
苛化湿精单水氢氧化锂
↓↓
过滤洗涤→排渣
↓
苛化液烘干筛分除铁
↓↓
一次浓缩蒸发成品
↓
二次浓缩蒸发
(4)电池级碳酸锂生产工艺流程图湿单水氢氧化锂精品
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溶解净化湿99.5级精品
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碳化烘干
↓↓
离心分离→碳化母液筛分除铁
↓↓↓
苛化成品。
氢氧化锂蒸发结晶
氢氧化锂蒸发结晶
氢氧化锂蒸发结晶是一种常见的工业制备技术,它可以制备出高纯度的金属锂和其他含锂化合物。
此技术已被广泛应用于电池、钢和其他金属工业。
氢氧化锂蒸发结晶的原理是,在恒温的温度下,将锂溶液放入蒸发器,使锂溶液剥离气相和液相,液相按照溶解度从高到低沉淀,而气相则按照沸点从低到高逃逸,并且再经过凝结液体和凝固液体的过程,金属锂和其他含锂化合物将分离出来,从而实现高纯度锂的分离。
氢氧化锂蒸发结晶具有许多优点。
首先,此技术可以得到高纯度的金属锂,且此种锂的质量比其他类型的锂要优越得多,可以提高电池的性能。
其次,此技术不仅可以有效地分离金属锂,还可以分离出其他含锂化合物,有助于拓展电池的应用范围。
最后,氢氧化锂蒸发结晶是一种比较低碳的技术,不会产生多余的废弃物,也不会排放有害物质到大气中,可以减少环境污染。
虽然氢氧化锂蒸发结晶有许多优点,但也有一些缺点。
首先,此技术的设备成本较高,而且操作过程复杂,不易掌握。
其次,由于其反应温度较低,因此反应速度较慢,系统效率较低,产量较少。
总之,氢氧化锂蒸发结晶是一种常见的制备技术,它具有许多优点,可以有效地得到高纯度的金属锂和其他含锂化合物,但也有一些缺点,需要进一步改进和完善。
氢氧化锂蒸发结晶工艺流程
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1. 溶液预处理,去除杂质,调节溶液浓度和pH值。
氢氧化锂 mvr蒸发结晶 温度
氢氧化锂 mvr蒸发结晶 温度
MVR 蒸发结晶是一种高效的蒸发技术,它可以在较低的温度下实现氢氧化锂的结晶。
在MVR 蒸发结晶过程中,氢氧化锂溶液被加热并蒸发,然后通过压缩蒸汽的方式回收热能,从而实现节能和
环保的目的。
对于氢氧化锂的MVR 蒸发结晶,温度是一个重要的参数。
一般来说,氢氧化锂的结晶温度在40-50°C 左右,但具体的结晶温度取决于氢氧化锂溶液的浓度、流量和压力等因素。
在实际应用中,为了获得最佳的结晶效果,需要对氢氧化锂溶
液的性质和工艺条件进行深入的研究和优化。
同时,还需要注意控
制结晶过程中的温度和压力,以避免晶体过大或过小、晶体结块等
问题。
氢氧化锂的MVR 蒸发结晶需要综合考虑多种因素,包括温度、浓度、流量和压力等,以获得最佳的结晶效果和经济效益。
氢氧化锂的生产工艺
氢氧化锂是最重要的锂化合物之一,有无水LiOH和LiOH·H2O两种。
无水LiOH 为白色四方结晶颗粒或流动性粉末,相对密度1.45g/cm3,熔点471.2 ℃,沸点1620 ℃。
单水氢氧化锂为白色易潮解的单晶粉末,相对密度1.51g/cm3,熔点680 ℃,当温度高于100 ℃时,失去结晶水成为无水LiOH。
LiOH溶于水,微溶于醇,在空气中易吸收CO2生成Li2CO3。
LiOH 及其浓溶液具有腐蚀性,一般温度下就能腐蚀玻璃和陶瓷。
LiOH是生产高级锂基润滑脂的主要原料之一,氢氧化锂用途广泛,主要用于化工原料、化学试剂、电池工业、石油、冶金、玻璃、陶瓷等行业,同时也是国防工业、原子能工业和航天工业的重要原料。
用氢氧化锂生产的锂基润滑脂,使用寿命长、抗水性强、防火性能好、难氧化、多次加热-冷却-加热循环时性能稳定,适用温度范围可从-50℃~+300℃,广泛用于军事装备、飞机、汽车、轧钢机以及各种机械传动部分的润滑。
在电池工业中,氢氧化锂用于碱性蓄电池、镍氢电池添加剂,可以延长电池寿命、增加蓄电量。
此外随着汽车工业的迅猛发展和汽车普及以及冶金机械工业对锂基脂量需求的大幅增长,LiOH的消费也越来越大,使得LiOH的生产显现出前所未有的美好前景。
2020年以前,大部分项目仍然在建设过程中,市场将以短缺为主;2020年以后,随着新建项目产能释放,供应过剩风险将会增加。
这其中,氢氧化锂的产能释放速度与碳酸锂一样,也取决于锂辉石原料的供应情况,因而全球锂辉石资源的开发进程也成为影响氢氧化锂产能释放的重要因素。
【生产】[1]1.石灰石焙烧法将含Li2O 3.6 %~4 .2 %的锂云母与石灰石按质量比1∶3 混合,加水至矿浆浓度为15 %时湿式球磨至直径小于0 .076nm 。
然后将磨好的料浆增稠到65 %,送入回转窑在850 ℃下煅烧4h,碳酸钙分解产生的CaO与锂云母反应生LiOH ,反应如下:将煅烧后的熟料水淬浸取,经浓密、脱水分离后,通过三效蒸发器,温度为120 ℃,93 ℃和60 ℃,蒸发,最后得到LiOH·H2O 。
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一、单水氢氧化锂物理性质、用途
白色结晶粉末。
能溶于水,微溶于醇。
能从空气中吸收二氧化碳而变质。
呈强碱性.不会燃烧,但有强腐蚀性。
通常以一水物的形式出现。
当温度高于600℃时失去结晶水,在1000℃左右氢氧化锂生成氧化锂和水蒸汽。
单水氢氧化锂是最重要的锂化合物之一,主要用于生产锂基润滑脂,也可用于生产其他锂化合物,是碱性电池电解质的添加剂。
单水氢氧化锂的主要生产原料有锂云母、锂辉石等。
二、硫酸锂冷冻法制取单水氢氧化锂工艺(冷冻结晶、蒸发结晶和干燥)
硫酸锂冷冻法制取单水氢氧化锂工艺原理是在硫酸锂溶液中加入一定量的氢氧化钠溶液,利用硫酸钠在低温时溶解度较低的性质,去除硫酸钠,形成一定浓度的氢氧化锂溶液。
经过浓缩的硫酸锂溶液加入适量的氢氧化钠溶液混合,混合溶液经过DTB冷却结晶器(操作温度为-5℃—-10℃)析出十水硫酸钠晶体。
十水硫酸钠晶体可通过热融、蒸发结晶制取硫酸钠产品。
由离心分离出的清母液再经过蒸发结晶得到单水氢氧化锂粗品。
粗品再重溶解,加入氢氧化钡,形成不溶的硫酸钡,过滤,滤出液经蒸发浓缩、结晶、分离,得湿一水氢氧化锂;再经过盘式干燥机干燥得一水氢氧化锂干燥产品。
1、冷冻析钠(DTB结晶器)
在冷冻法制取单水氢氧化锂工艺中,冷冻析钠的结晶设备可选用DTB结晶器,冷冻结晶温度为-5℃—-10℃。
DTB型结晶器属于典型的晶浆内循环结晶器。
由于在结晶器设置
内导流筒,形成了循环通道,使晶浆具有良好的混合条件,只需要很低的压头,就能使器内实现良好的内循环,使器内各流动截面上都可以维持较高的流动速度,并使晶浆密度可高达30~40%(重量)。
在蒸发结晶中能迅速消除沸腾界面处的过饱和程度,能使溶液的过饱和度处于比较低的水平。
经过实践证明,DTB型结晶器性能良好,生产强度高,能生产颗粒较大的晶粒,且结晶器内不易结疤。
它已经成为连续结晶器的主要形式之一。
可以适用于真空冷却法、蒸发法、直接接触冷冻法及反应法的结晶操作。
DTB结晶器工作原理:待处理溶液由进料泵通过循环管路加入到DTB结晶器,悬浮液在螺旋桨与循环泵的推动下,通过导流筒上升至液体表层,然后沿导流筒与挡板之间的环形通道流至器底,重新又被吸入导流筒的下端,形成了内循环通道,以较高速率反复循环,使料液充分混合,保证了器内各处的过饱和度比较均匀,过冷度较低,极大地强化了结晶器的生产能力。
圆筒形挡板将结晶器分隔为晶体生长区和澄清区。
挡板与器壁间的环隙为澄清区,溢流澄清母液经循环泵返回结晶器,强化了结晶器的混合效果,并且最大程度的避免了结疤现象。
晶浆由结晶器底部的出料泵排出,经离心分离,晶体产品干燥后作为产品,母液经过除杂、增浓或系统内循环后可返回结晶器,也可直接排放到下一工序。
DTB结晶器采用外置列管换热器冷却,以冷却液移走澄清母液的热量,再通过循环泵送入到结晶器底部,形成外循环通道。
2、单水氢氧化锂蒸发结晶
单水氢氧化锂水溶液沸点升高较低,蒸发结晶系统可选用传统的多效蒸发结晶器或者MVR蒸发结晶器。
多效蒸发结晶器一般选用三效蒸发结晶器或者四效蒸发结晶器。
三效蒸发结晶器,只有一效蒸发器需要生蒸汽,二效蒸发器和三效蒸发器只消耗自身产生的二次蒸汽。
三效蒸发器的蒸汽消耗一般在0.4—0.5kg蒸汽/kg水(含物料升温消耗),设备运行费用一般在85—120元/吨水。
MVR蒸发结晶器主要消耗电能,只在物料升温和回流母液升温时消耗少量蒸汽。
MVR蒸发结晶器的运行费用一般在40—80元/吨水。
总设备投资相对于多效蒸发结晶器较大,但2年左右可收回多出的投资。
表一单水氢氧化锂在水中的溶解度
单水氢氧化锂采用盘式干燥机干燥具有以下优点:
①、热效率高、能耗低:由于盘式干燥机为传导型干燥设备,干燥过程中干燥机密闭操作,其尾气携带热量很少,故其热效率可达85%以上。
而且在整套干燥系统中电机功率非常低(只有加料器、盘式干燥机和引风机三台电机);
②、产品质量稳定:由于设备连续运行,很好的保证了产品质量的稳定性;
③、容易调控、操作简单:每层干燥盘皆可单独地通入加热介质对物料进行加热,通过调整料层厚度、主轴转速、耙臂数量、耙叶型式和尺寸,可使干燥过程达到最佳,物料接触加热盘面时间基本相同,受热很均匀。
被干燥的物料不会发生过热现象;
④、劳动强度低:盘式干燥机在运行过程中只需工人例行巡检,无需其他操作;
⑤、占地面积小:盘式干燥机立式安装,很好的节省了占地面积。
编辑:河北言明化工设备有限公司。