【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池级无水氢氧化锂制备领域，特别涉及一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统及其控制方法。
技术介绍
1、目前正极材料厂大多直接将电池级单水氢氧化锂与前驱体混合烧结，遇空气水分和二氧化碳易吸水碳化，且脱掉结晶水后锂与杂质的比例提升了近一倍，直接影响其生产质量和成本，因此正极材料厂开始要求锂盐厂向其提供电池级无水氢氧化锂。氢氧化锂具有强碱性、吸水性以及易与二氧化碳反应等特点，因此单水氢氧化锂脱去结晶水制备电池级无水氢氧化锂过程中极易引入碳酸根，影响电池级无水氢氧化锂的产品质量。
2、为解决上述问题，锂盐厂进行了相应的创新创造，比如cn219283896u公开了一种生产无水氢氧化锂的连续干燥装置，该装置类似于盘式干燥机，利用大小干燥盘和大小冷却盘实现物料干燥和降温，单水氢氧化锂脱去结晶水温度近200℃，热气与蒸汽混合加热介质难以达到干燥脱水效果，且真空度保持能耗较高；cn114590824a公开了一种无水氢氧化锂连续生产工艺及装置，该工艺装置与单水氢氧化锂游离水干燥装置类似，利用立式盘干机和其内部的破碎机实现了单水氢氧化锂的脱水和粉碎，通过一个蝶阀保证密封性，碳化吸水风险较高。为解决上述问题，特提出一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统及其控制方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，针对上述不足之处提供一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统及其控制方法，解决了现有技术中单水氢氧化锂烘干制备电池级无水氢氧化锂过程中，常存在烘干质量不均匀、且能耗高、脱水蒸汽未及时
2、同时解决碱性氢氧化锂吸收水蒸气会产生氢氧化锂水合物；而且极易与二氧化碳反应生成碳酸锂，影响电池级无水氢氧化锂的纯度的问题。
3、本专利技术是通过下述方案来实现的：
4、一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统，至少包括筒体、进料系统、烘干输送系统、成品输送系统和充排系统；所述烘干输送系统设置在筒体内，所述成品输送系统设置在烘干运输系统端部，所述成品输送系统能够根据成品状态将成品物料向气流破碎机运输或返回烘干输送系统进行再次处理；所述进料系统的输出端贯穿筒体的壁面并延伸到烘干运输系统的起始部；所述充排系统能够将烘干运输系统中单水氢氧化锂脱出的结晶水蒸气进行排离；同时能够在筒体底部充入低二氧化碳和水分含量的常温空气；使筒体底部的常温空气到筒体内高处高温空气之间形成自流。
5、基于上述一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统的结构，所述进料系统包括进料管、第一缓冲仓、第二缓冲仓、定量给料螺旋和真空管；所述第一缓冲仓和第二缓冲仓分别通过支管路与进料管连接，所述支管路上设置有用于对其管路进行通断控制的进料控制阀；所述真空管分别与第一缓冲仓和第二缓冲仓连接，所述定量给料螺旋与第一缓冲仓和第二缓冲仓的出料端连接；所述定量给料螺旋通过圆形下料管贯穿筒体的壁面，并延伸到烘干输送系统起始端。
6、基于上述一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统的结构，所述真空管与第一缓冲仓和第二缓冲仓的连接处设置有依次粉尘过滤器、呼吸口和真空控制阀；所述第一缓冲仓和第二缓冲仓上设置有导波雷达物位计；真空管与真空泵连接；所述第一缓冲仓和第二缓冲仓与定量给料螺旋均设置有下料控制阀。
7、基于上述一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统的结构，所述烘干输送系统包括耐高温裙边皮带组件、物料摊铺器和冷却裙边皮带组件；所述耐高温裙边皮带组件在筒体的高度方向交错设置为多级，相邻耐高温裙边皮带组件之间通过溜槽连接；所述物料摊铺器设置在耐高温裙边皮带组件和冷却裙边皮带组件上靠近下料位置处；所述冷却裙边皮带组件设置在最后一级耐高温裙边皮带组件下方，且与最后一级耐高温裙边皮带组件交错设置；所述冷却裙边皮带组件与最后一级耐高温裙边皮带组件通过溜槽连接；所述耐高温裙边皮带组件中均设置有加热件；所述冷却裙边皮带组件中设置有冷却件。
8、基于上述一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统的结构，所述成品输送系统包括成品仓、卸料阀、仓泵、无水氢氧化锂纯度检测仪、导波雷达物位计和返料缓冲箱；所述成品仓设置在冷却裙边皮带组件的末端位置，所述成品仓的底部设置有出料管，所述无水氢氧化锂纯度检测仪和卸料阀依次设置在出料管上，所述导波雷达物位计设置在成品仓中，所述返料缓冲箱设在耐高温裙边皮带组件的堆料初始位置处，所述仓泵设置在卸料阀上远离成品仓的端部，所述仓泵的端部连接出料管和回料管；所述出料管上设置有出料阀；所述回料管上设置有回料阀，出料管与气流破碎机连接；所述回料管与返料缓冲箱连接。
9、基于上述一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统的结构，所述充排系统包括抽气系统和充气系统；所述抽气系统包括第一抽气部和第二抽气部，所述第一抽气部设置在耐高温裙边皮带组件上加热件所在的区域内，所述第二抽气部设置筒体的顶部上；所述充气系统设置在筒体外，并通过管路与筒体底部连接。
10、基于上述一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统的结构，所述第一抽气部包括收尘器风机、抽气管、第一风量监测仪和凹形集水器；所述凹形集水器正对耐高温裙边皮带组件上加热件所在的区域设置；多根抽气管分别与凹形集水器连接，并回流后形成第一主管路与收尘器风机连接；所述第一风量监测仪设置在第一主管路上；
11、所述第二抽气部包括收尘器风机、抽气管和第二风量监测仪；多根抽气管分别与筒体顶部位置连接，并回流后形成第二主管路与收尘器风机连接；所述第二风量监测仪设置在第二主管路上。
12、基于上述一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统的结构，所述凹形集水器包括集水腔、挡水板和叠层带孔弧形板；所述集水腔下端开口设置，所述挡水板沿集水腔的长度方向斜向设置在集水腔的两侧；相邻挡水板之间的端部形成进气槽；所述叠层带孔弧形板设置在集水腔中，所述集水腔的侧壁上设置有排水口；
13、所述叠层带孔弧形板为多处弧形板重叠设置，每个弧形板上设置有透气孔，叠层带孔弧形板上从靠近进气槽到远离进气槽的方向，弧形板上的透气孔逐层稀疏设置。
14、本方案还提供一种制备电池级无水氢氧化锂烘干系统的控制方法，具体包括以下步骤：
15、步骤一：进料，通过进料系统将电池级单水氢氧化钠交替进入到烘干输送系统中；
16、步骤二：烘干，通过电池级单水氢氧化钠运输到烘干输送系统的耐高温裙边皮带组件中对电池级单水氢氧化钠进行烘干，并配合充排系统对产生的水蒸汽进行排离：
17、步骤三：冷却，将烘干后的电池级单水氢氧化钠转运到冷却裙边皮带组件中进行冷却；
18、步骤四：将冷却裙边皮带组件运输到成品输送系统中，通过对成品进行判断，纯度达标的电池级单水氢氧化钠被转送到气流破碎机中，纯度未达标的电池级单水氢氧化钠被转运到耐高温裙边皮带组件中进行再次烘干，直至达标。
19、在步骤一中，通过真空管抽离第一缓冲仓和第二缓冲仓多余的二氧化碳和水汽，初步减少进入到筒体内杂质组合；当第一缓冲仓在向定量给料螺旋下料的过程本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统，其特征在于，至少包括筒体、进料系统、烘干输送系统、成品输送系统和充排系统；所述烘干输送系统设置在筒体内，所述成品输送系统设置在烘干运输系统端部，所述成品输送系统能够根据成品状态将成品物料向气流破碎机运输或返回烘干输送系统进行再次处理；所述进料系统的输出端贯穿筒体的壁面并延伸到烘干运输系统的起始部；所述充排系统能够将烘干运输系统中单水氢氧化锂脱出的结晶水蒸气进行排离；同时能够在筒体底部充入低二氧化碳和水分含量的常温空气；使筒体底部的常温空气到筒体内高处高温空气之间形成自流。
2.如权利要求1所述的一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统，其特征在于：所述进料系统包括进料管、第一缓冲仓、第二缓冲仓、定量给料螺旋和真空管；所述第一缓冲仓和第二缓冲仓分别通过支管路与进料管连接，支管路上设置有用于对其管路进行通断控制的进料控制阀；所述真空管分别与第一缓冲仓和第二缓冲仓连接，所述定量给料螺旋与第一缓冲仓和第二缓冲仓的出料端连接；所述定量给料螺旋通过圆形下料管贯穿筒体的壁面，并延伸到烘干输送系统起始端。
3.如权利要求2所述的一种制
4.如权利要求3所述的一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统，其特征在于：所述烘干输送系统包括耐高温裙边皮带组件、物料摊铺器和冷却裙边皮带组件；所述耐高温裙边皮带组件在筒体的高度方向交错设置为多级，相邻耐高温裙边皮带组件之间通过溜槽连接；所述物料摊铺器设置在耐高温裙边皮带组件和冷却裙边皮带组件上靠近下料位置处；所述冷却裙边皮带组件设置在最后一级耐高温裙边皮带组件下方，且与最后一级耐高温裙边皮带组件交错设置；所述冷却裙边皮带组件与最后一级耐高温裙边皮带组件通过溜槽连接；所述耐高温裙边皮带组件中均设置有加热件；所述冷却裙边皮带组件中设置有冷却件。
5.如权利要求4所述的一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统，其特征在于：所述成品输送系统包括成品仓、卸料阀、仓泵、无水氢氧化锂纯度检测仪、导波雷达物位计和返料缓冲箱；所述成品仓设置在冷却裙边皮带组件的末端位置，所述成品仓的底部设置有出料管，所述无水氢氧化锂纯度检测仪和卸料阀依次设置在出料管上，所述导波雷达物位计设置在成品仓中，所述返料缓冲箱设在耐高温裙边皮带组件的堆料初始位置处，所述仓泵设置在卸料阀上远离成品仓的端部，所述仓泵的端部连接出料管和回料管；所述出料管上设置有出料阀；所述回料管上设置有回料阀，出料管与气流破碎机连接；所述回料管与返料缓冲箱连接。
6.如权利要求5所述的一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统，其特征在于：所述充排系统包括抽气系统和充气系统；所述抽气系统包括第一抽气部和第二抽气部，所述第一抽气部设置在耐高温裙边皮带组件上加热件所在的区域内，所述第二抽气部设置筒体的顶部上；所述充气系统设置在筒体外，并通过管路与筒体底部连接。
7.如权利要求6所述的一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统，其特征在于：所述第一抽气部包括收尘器风机、抽气管、第一风量监测仪和凹形集水器；所述凹形集水器正对耐高温裙边皮带组件上加热件所在的区域设置；多根抽气管分别与凹形集水器连接，并回流后形成第一主管路与收尘器风机连接；所述第一风量监测仪设置在第一主管路上；
8.如权利要求7所述的一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统，其特征在于：所述凹形集水器包括集水腔、挡水板和叠层带孔弧形板；所述集水腔下端开口设置，所述挡水板沿集水腔的长度方向斜向设置在集水腔的两侧；相邻挡水板之间的端部形成进气槽；所述叠层带孔弧形板设置在集水腔中，所述集水腔的侧壁上设置有排水口；
9.一种基于上述权利要求1～8任一所述制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统的控制方法，其特征在于：
10.如权利要求9所述的控制方法，其特征在于：在步骤一中，通过真空管抽离第一缓冲仓和第二缓冲仓多余的二氧化碳和水汽，初步减少进入到筒体内杂质组合；当第一缓冲仓在向定量给料螺旋下料的过程中，第二缓冲仓在进行进料和抽真空作业；反之；在第一缓冲仓下料完成后，第二缓冲仓达到预定的真空度，进行下料作业，第一缓冲仓进行进料和抽真空作业，如此交替反复；
...【技术特征摘要】
1.一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统，其特征在于，至少包括筒体、进料系统、烘干输送系统、成品输送系统和充排系统；所述烘干输送系统设置在筒体内，所述成品输送系统设置在烘干运输系统端部，所述成品输送系统能够根据成品状态将成品物料向气流破碎机运输或返回烘干输送系统进行再次处理；所述进料系统的输出端贯穿筒体的壁面并延伸到烘干运输系统的起始部；所述充排系统能够将烘干运输系统中单水氢氧化锂脱出的结晶水蒸气进行排离；同时能够在筒体底部充入低二氧化碳和水分含量的常温空气；使筒体底部的常温空气到筒体内高处高温空气之间形成自流。
2.如权利要求1所述的一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统，其特征在于：所述进料系统包括进料管、第一缓冲仓、第二缓冲仓、定量给料螺旋和真空管；所述第一缓冲仓和第二缓冲仓分别通过支管路与进料管连接，支管路上设置有用于对其管路进行通断控制的进料控制阀；所述真空管分别与第一缓冲仓和第二缓冲仓连接，所述定量给料螺旋与第一缓冲仓和第二缓冲仓的出料端连接；所述定量给料螺旋通过圆形下料管贯穿筒体的壁面，并延伸到烘干输送系统起始端。
3.如权利要求2所述的一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统，其特征在于：所述真空管与第一缓冲仓和第二缓冲仓的连接处设置有依次粉尘过滤器、呼吸口和真空控制阀；所述第一缓冲仓和第二缓冲仓上设置有导波雷达物位计；真空管与真空泵连接；所述第一缓冲仓和第二缓冲仓与定量给料螺旋均设置有下料控制阀。
4.如权利要求3所述的一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统，其特征在于：所述烘干输送系统包括耐高温裙边皮带组件、物料摊铺器和冷却裙边皮带组件；所述耐高温裙边皮带组件在筒体的高度方向交错设置为多级，相邻耐高温裙边皮带组件之间通过溜槽连接；所述物料摊铺器设置在耐高温裙边皮带组件和冷却裙边皮带组件上靠近下料位置处；所述冷却裙边皮带组件设置在最后一级耐高温裙边皮带组件下方，且与最后一级耐高温裙边皮带组件交错设置；所述冷却裙边皮带组件与最后一级耐高温裙边皮带组件通过溜槽连接；所述耐高温裙边皮带组件中均设置有加热件；所述冷却裙边皮带组件中设置有冷却件。
5.如权利要求4所述的一种制备电池级无水氢氧化锂的烘干系统，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕勇康，肖洪辉，王腾波，何座有，金明刚，蔡雪蔺，徐鑫照，
申请(专利权)人：宜宾市天宜锂业科创有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。