一种金属锂的连续熔铸装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种金属锂的连续熔铸装置，本实用新型专利技术涉及金属锂连续熔铸技术领域；包括了加料仓、落料斗、融化罐、加热炉、油雾输送管、油雾冷却器、螺旋输送机、盛渣容器、真空泵、支撑架等；本装置可实现对粗锂锭投加、锂液和油面液位的控制，采用锂渣连续排出技术和锂液负压连续过滤输送技术，把原来人工间断操作，变成了自动连续操作；使用该装置生产时作业环境整洁，安全；产品质量稳定，可用于大规模金属锂的连续熔铸生产。

A continuous casting device of lithium metal

【技术实现步骤摘要】
一种金属锂的连续熔铸装置
本技术涉及金属锂连续熔铸
，具体涉及一种金属锂的连续熔铸装置。
技术介绍
采用电解法生产的金属锂含有较多的杂质需要进一步重熔浇铸为成型的锂锭，熔铸工序的生产目的是将电解工序生产的金属锂粗锂锭进行二次重熔净化，一般地，轻金属的熔体净化技术主要有气体精炼，重力沉降法，悬浮法和机械过滤法等，金属锂的溶体净化主要目的也是为了去除粗锭中的氮化物碳化物和其他机械夹杂物如电解质夹杂和固体碳等，净化后的的熔体有不同的去处，可以做工业级产品，也可以做电池级产品的原料，现有技术中一般采用油浴熔铸的方法，将电解法生产的粗锂锭放入内部含有工业白油的真空熔炼炉中，通过电加热使其熔化，密度较小的金属锂分布在熔炼炉上层，可直接导入模具中浇铸锂锭，密度较大的杂质沉降在熔炼炉底部，当底部杂质积累到一定量后，需要关闭熔炼炉通过人工排出到熔炼炉外，这种间歇性手工作业方式工作效率低下，作业环境较差，环保和安全问题突出，产品质量波动大、安全性低，不便实现大规模工业生产。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题，本技术提供一种金属锂的连续熔铸装置，该装置可对金属粗锂连续净化，其工作原理是利用工业白油做为分散系，加热至200℃以上，在金属锂为液态时通过重力沉降除去其中夹杂的少量的电解质、氧化物以及固体碳，通过机械过滤去除氮化物和碳化物，将电解生产金属锂浇铸成锭，一部分直接用于生产产品，另一部分用于提纯生产高纯度的金属锂产品，本装置可实现对粗锂锭投加、锂液和油面液位的控制，采用锂渣连续排出技术和锂液负压连续过滤输送技术，把原来人工间断操作，变成了自动连续操作；解决了现有技术中间歇性手工作业方式工作效率低下，作业环境较差，环保和安全问题突出，产品质量波动大、安全性低，不便实现大规模工业生产的问题。为实现本技术的目的，本技术采用以下技术方案：一种金属锂的连续熔铸装置包括加料仓、落料斗、融化罐、加热炉、油雾输送管、油雾冷却器、螺旋输送机、盛渣容器、真空泵、支撑架；所述的加料仓位于所述的落料斗上端；所述的落料斗下端与所述的融化罐上端连接，所述的落料斗与融化罐之间安装有手动真空插板阀A；所述的融化罐是底部成锥形结构，所述的螺旋输送机斜装在所述的融化罐底部并与融化罐底部锥形结构的锥面贴合；所述的融化罐侧面中间位置安装有带阀门的出锂管；所述的融化罐侧面位于出锂管的下方还安装有带阀门的进油管；所述的融化罐顶端安装有液位计，所述的融化罐底部安装有压力表E；所述的融化罐侧面套装所述的加热炉，所述的加热炉内部的加热管盘在融化罐上；所述的融化罐通过所述支撑架架起；所述的融化罐顶部安装所述的油雾输送管，所述的油雾输送管成L型，所述的油雾输送管后端与所述的油雾冷却器上端连接，所述的油雾冷却器底部通过管道与所述的融化罐上端侧面连通，连接管道上安装有阀门D；所述的螺旋输送机后端连接有垂直向下的出渣管，出渣管上安装有手动真空插板阀B，出渣管下端与所述的盛渣容器连接；所述的加料仓上端侧面安装有三通管B，三通管B上安装有压力表A，三通管B的一端安装有阀门A，阀门A后端连接有氩气进气管道，三通管B的另一端安装有阀门B，阀门B后端通过排空管道与所述的真空泵连接；所述的融化罐顶部油雾输送管的侧面开有支管与氩气进气管道连接，支管上依次安装有压力表B和阀门C；所述的油雾冷却器侧面带有连接管，连接管通过排空管道与所述的真空泵连接，连接管上安装有阀门E；所述的螺旋输送机后端的出渣管上从上到下依次安装有压力表C、四通管、三通管A、压力表D；压力表C和四通管位于手动真空插板阀B上方，三通管A和压力表D位于手动真空插板阀B下方，三通管A一端安装有阀门J，阀门J后端与氩气进气管道连接；三通管A的另一端安装有阀门I，阀门I后端与四通管第一端连接，四通管第二端安装有阀门H，阀门H后端与氩气进气管道连接；四通管第三端安装有阀门G，阀门G后端通过排空管道与所述的真空泵连接；所述真空泵进气端的排空管道上安装有阀门F。优选的，所述的融化罐上安装的出锂管一端伸入融化罐内部并安装有过滤器。优选的，所述的加料仓上部开有可密封的加料口，所述的加料仓内部由上至下分布有5个倾斜滑轨。优选的，所述的加料仓下端与落料斗的连接处安装有加料推杆。优选的，所述的融化罐上安装有搅拌器。优选的，所述的盛渣容器底部有小板车。本技术与现有技术相比，具有以下有益效果：本装置通过融化罐上方的加料仓、落料斗以及融化罐底部的螺旋输送机，实现了金属锂的连续熔铸过程，减少了人工干预，提高了作业斜率，可大规模生产；通过融化罐上方设置的油雾冷却器实现油雾回收利用，达到节能减排的目的；通过设置氩气进气管道、真空泵及排空管道等实现装置内部氩气保护条件下工作，并通过多个不同位置的压力表实时监测管道压力情况，使得作业环境更加安全；通过盛渣容器将废渣集中回收，减少污染，保持作业环境整洁；设置过滤器，将沉降除杂后的液态金属锂再次机械过滤，保证产品质量。通过加料仓及加料推杆，根据融化罐内部压力数据和液位高度实现加料过程的连续精确控制，使得作业过程可控，保证产品性能稳定。附图说明图1为本技术一种金属锂的连续熔铸装置的结构示意图。图中：加料仓-1、落料斗-2、手动真空插板阀A-3、融化罐-4、加热炉-5、搅拌器-6、油雾输送管-7、油雾冷却器-8、螺旋输送机-9、出渣管-10、手动真空插板阀B-11、盛渣容器-12、小板车-13、三通管A-14、四通管-15、出锂管-16、过滤器-17、进油管-18、液位计-19、加料推杆-20、粗锂锭-21、三通管B-22、真空泵-23、压力表A-24、阀门A-25、阀门B-26、阀门C-27、压力表B-28、阀门D-29、阀门E-30、阀门F-31、阀门G-32、压力表C-33、阀门H-34、压力表D-35、阀门I-36、阀门J-37、压力表E-38、支撑架-39。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图；对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；如图1所示，在本技术具体实施例中一种金属锂的连续熔铸装置包括加料仓1、落料斗2、融化罐4、加热炉5、油雾输送管7、油雾冷却器8、螺旋输送机9、盛渣容器12、真空泵23、支撑架39；所述的加料仓1位于所述的落料斗2上端，加料仓1内部的粗锂锭21可自由下落至落料斗2内；所述的落料斗2下端与所述的融化罐4上端连接，所述的落料斗2与融化罐4之间安装有手动真空插板阀A3，控制手动真空插板阀A3实现启动或停止加料过程；所述的融化罐4是底部成锥形结构，所述的螺旋输送机9斜装在所述的融化罐4底部并与融化罐4底部锥形结构的锥面贴合；在具体实施时融化罐4底部锥形结构内为做分散系的白油，白油上面为液态金属锂，通过重力沉降可将液态金属锂中的杂质下落到底部锥形结构处白油内，通过螺旋输送机9将底部的白油内的杂质连续输送到融化罐4外部；所述的融化罐4侧面中间位置安装有带阀门的出锂管16，液本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属锂的连续熔铸装置，包括加料仓、落料斗、融化罐、加热炉、油雾输送管、油雾冷却器、螺旋输送机、盛渣容器、真空泵、支撑架；其特征在于：所述的加料仓位于所述的落料斗上端；所述的落料斗下端与所述的融化罐上端连接，所述的落料斗与融化罐之间安装有手动真空插板阀A；所述的融化罐是底部成锥形结构，所述的螺旋输送机斜装在所述的融化罐底部并与融化罐底部锥形结构的锥面贴合；/n所述的融化罐侧面中间位置安装有带阀门的出锂管；所述的融化罐侧面位于出锂管的下方还安装有带阀门的进油管；/n所述的融化罐顶端安装有液位计，所述的融化罐底部安装有压力表E；所述的融化罐侧面套装所述的加热炉，所述的加热炉内部的加热管盘在融化罐上；所述的融化罐通过所述支撑架架起；/n所述的融化罐顶部安装所述的油雾输送管，所述的油雾输送管成L型，所述的油雾输送管后端与所述的油雾冷却器上端连接，所述的油雾冷却器底部通过管道与所述的融化罐上端侧面连通，连接管道上安装有阀门D；/n所述的螺旋输送机后端连接有垂直向下的出渣管，出渣管上安装有手动真空插板阀B，出渣管下端与所述的盛渣容器连接；/n所述的加料仓上端侧面安装有三通管B，三通管B上安装有压力表A，三通管B的一端安装有阀门A，阀门A后端连接有氩气进气管道，三通管B的另一端安装有阀门B，阀门B后端通过排空管道与所述的真空泵连接；所述的融化罐顶部油雾输送管的侧面开有支管与氩气进气管道连接，支管上依次安装有压力表B和阀门C；所述的油雾冷却器侧面带有连接管，连接管通过排空管道与所述的真空泵连接，连接管上安装有阀门E；所述的螺旋输送机后端的出渣管上从上到下依次安装有压力表C、四通管、三通管A、压力表D；压力表C和四通管位于手动真空插板阀B上方，三通管A和压力表D位于手动真空插板阀B下方，三通管A一端安装有阀门J，阀门J后端与氩气进气管道连接；三通管A的另一端安装有阀门I，阀门I后端与四通管第一端连接，四通管第二端安装有阀门H，阀门H后端与氩气进气管道连接；四通管第三端安装有阀门G，阀门G后端通过排空管道与所述的真空泵连接；所述真空泵进气端的排空管道上安装有阀门F。/n...

【技术特征摘要】
1.一种金属锂的连续熔铸装置，包括加料仓、落料斗、融化罐、加热炉、油雾输送管、油雾冷却器、螺旋输送机、盛渣容器、真空泵、支撑架；其特征在于：所述的加料仓位于所述的落料斗上端；所述的落料斗下端与所述的融化罐上端连接，所述的落料斗与融化罐之间安装有手动真空插板阀A；所述的融化罐是底部成锥形结构，所述的螺旋输送机斜装在所述的融化罐底部并与融化罐底部锥形结构的锥面贴合；
所述的融化罐侧面中间位置安装有带阀门的出锂管；所述的融化罐侧面位于出锂管的下方还安装有带阀门的进油管；
所述的融化罐顶端安装有液位计，所述的融化罐底部安装有压力表E；所述的融化罐侧面套装所述的加热炉，所述的加热炉内部的加热管盘在融化罐上；所述的融化罐通过所述支撑架架起；
所述的融化罐顶部安装所述的油雾输送管，所述的油雾输送管成L型，所述的油雾输送管后端与所述的油雾冷却器上端连接，所述的油雾冷却器底部通过管道与所述的融化罐上端侧面连通，连接管道上安装有阀门D；
所述的螺旋输送机后端连接有垂直向下的出渣管，出渣管上安装有手动真空插板阀B，出渣管下端与所述的盛渣容器连接；
所述的加料仓上端侧面安装有三通管B，三通管B上安装有压力表A，三通管B的一端安装有阀门A，阀门A后端连接有氩气进气管道，三通管B的另一端安装有阀门B，阀门B后端通过排空管道与所述的真空泵连接；所述的融化罐顶部油雾输送管的侧面开有支管与氩气进气管道连接，支管上依次安装有...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈念，赵烨，袁中强，孟庆芬，庞全世，
申请(专利权)人：金昆仑锂业有限公司，
类型：新型
国别省市：青海;63