一、大修渣提鋰MVR蒸發(fā)器工藝流程
1.預(yù)處理:大修渣中的鋰以硫酸鋰的形式存在于溶液中,但溶液中可能含有雜質(zhì)。在蒸發(fā)濃縮前,需對溶液進行預(yù)處理,如調(diào)節(jié)pH值、去除懸浮物等,以確保蒸發(fā)過程的穩(wěn)定性和后續(xù)提鋰的效率。
2.蒸發(fā)濃縮:
溶液進入MVR蒸發(fā)器,通過機械蒸汽壓縮機將二次蒸汽壓縮升溫,提高其焓值,再用于加熱溶液,實現(xiàn)能量的循環(huán)利用。
在蒸發(fā)器中,溶液受熱蒸發(fā),水分被去除,鋰離子濃度逐漸升高。
蒸發(fā)產(chǎn)生的冷凝水可回用,減少水資源浪費。
3.結(jié)晶分離:隨著蒸發(fā)濃縮的進行,溶液達到過飽和狀態(tài),硫酸鋰結(jié)晶析出。結(jié)晶后的混合物通過離心分離或過濾,得到硫酸鋰晶體。
4.后處理:分離出的硫酸鋰晶體可進一步處理,如洗滌、干燥等,以提高產(chǎn)品純度。結(jié)晶后的母液可返回系統(tǒng)繼續(xù)蒸發(fā)濃縮,或進行其他處理。
二、大修渣提鋰MVR蒸發(fā)器選型
1.蒸發(fā)器類型:
采用MVR強制循環(huán)蒸發(fā)器,可保證溶液在蒸發(fā)器內(nèi)均勻受熱,避免局部過熱或結(jié)垢,適合處理大修渣提鋰過程中產(chǎn)生的溶液。
根據(jù)處理量和溶液特性,可設(shè)計成單效或多效蒸發(fā)機組。
2.材質(zhì)選擇:主體材質(zhì)可選用316L不銹鋼或鈦材,以適應(yīng)溶液的腐蝕性。
3.主要設(shè)備組成:
加熱器:用于加熱溶液,使其達到蒸發(fā)所需的溫度。
強制循環(huán)泵:保證溶液在蒸發(fā)器內(nèi)循環(huán)流動,提高蒸發(fā)效率。
蒸發(fā)分離器:實現(xiàn)溶液的蒸發(fā)分離,使二次蒸汽與濃縮液分離。
結(jié)晶器:提供適宜的環(huán)境,使硫酸鋰結(jié)晶析出。
冷凝器:將二次蒸汽冷凝成水,回收利用。
真空泵:維持系統(tǒng)真空度,降低蒸發(fā)溫度,提高蒸發(fā)效率。
各種物料泵、冷凝水泵:用于輸送溶液、冷凝水等。
電器儀表控制柜:實現(xiàn)設(shè)備的自動化控制,提高操作的穩(wěn)定性和便捷性。
4.設(shè)備參數(shù):
處理量:15t/h。
功率:根據(jù)具體設(shè)備配置,如114000W。
占地面積:約300㎡。
操作壓力:常壓或真空。
三、大修渣提鋰MVR蒸發(fā)器設(shè)計要點
1.結(jié)晶器設(shè)計:采用獨特設(shè)計的結(jié)晶器,能滿足連續(xù)進料和連續(xù)排料的工藝要求,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)使得晶體和清液能夠快速分離。
2.真空蒸發(fā):整套工藝在真空條件下進行蒸發(fā),溫度相對較低,蒸發(fā)速度快,蒸發(fā)耗能低,蒸發(fā)濃度高,使粘度較大的料液容易流動蒸發(fā),不易結(jié)垢。
3.自動化控制:配備先進的自動化控制系統(tǒng),實現(xiàn)全程自動監(jiān)控和操作,確保生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性和產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。
4.節(jié)能設(shè)計:MVR蒸發(fā)器通過二次蒸汽的再壓縮和循環(huán)利用,明顯提高能源利用效率,相比傳統(tǒng)蒸發(fā)工藝節(jié)能效果可達60%80%。