一种金属锂渣回收处理设备及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109371240A(43)申请公布日2019.02.22(21)申请号201811234901.1(22)申请日2018.10.23(71)申请人天齐锂业（江苏）有限公司地址215600江苏省苏州市张家港市扬子江国际化学工业园东新路5号(72)发明人刘强邹崴陈欣钟兆资(74)专利代理机构苏州市新苏专利事务所有限公司32221代理人杨晓东(51)Int.Cl.C22B7/00(2006.01)C22B26/12(2006.01)C22B26/10(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称一种金属锂渣回收处理设备及方法(57)摘要本发明提供了一种金属锂渣回收处理设备及方法，所述处理设备包括回收炉，其内设有水平的滤网，滤网将炉腔分隔为位于上侧的集渣室和位于下侧的集锂室；白油收集罐，白油收集罐与集渣室之间设有用于连通白油收集罐和集渣室的第一管路，白油收集罐与集锂室的顶部之间设有用于连通白油收集罐与集锂室的顶部空间的第二管路；钠钾收集罐，钠钾收集罐与集锂室的顶部之间设有用于连通钠钾收集罐和集锂室的顶部空间的第三管路；锂收集罐，锂收集罐与集锂室的底部之间设有用于连通锂收集罐和集锂室的底部空间的第四管路；真空泵，真空泵分别与白油收集罐及钠钾收集罐连通。本发明处理金属锂渣过程中不发生化学反应，整个处理过程安全可控，节能环保。CN109371240ACN109371240A权利要求书1/2页1.一种金属锂渣回收处理设备，其特征在于，其包括：回收炉，所述回收炉的炉腔内设有水平的滤网，所述滤网将所述炉腔分隔为位于所述滤网上侧的集渣室和位于所述滤网下侧的集锂室，所述回收炉的顶端设有与所述炉腔连通的进气口及加料口；白油收集罐，所述白油收集罐与所述集渣室之间设有用于连通所述白油收集罐和所述集渣室的第一管路，所述第一管路上设有第一阀门，所述白油收集罐与所述集锂室的顶部之间设有用于连通所述白油收集罐与所述集锂室的顶部空间的第二管路，所述第二管路上设有第二阀门；钠钾收集罐，所述钠钾收集罐与所述集锂室的顶部之间设有用于连通所述钠钾收集罐和所述集锂室的顶部空间的第三管路，所述第三管路上设有第三阀门；锂收集罐，所述锂收集罐与所述集锂室的底部之间设有用于连通所述锂收集罐和所述集锂室的底部空间的第四管路，所述第四管路上设有第四阀门；真空泵，所述真空泵分别与所述白油收集罐及所述钠钾收集罐连通。2.如权利要求1所述的金属锂渣回收处理设备，其特征在于，其还包括设置在所述集渣室内的搅拌器。3.如权利要求1所述的金属锂渣回收处理设备，其特征在于：其还包括连接在所述回收炉上的第一真空测量装置和第二真空测量装置，其中：所述第一真空测量装置用于检测所述集渣室内的真空度，所述第二真空测量装置用于检测所述集锂室内的真空度。4.如权利要求1所述的金属锂渣回收处理设备，其特征在于：其还包括连接在所述回收炉上的温度计，所述温度计用于检测所述集渣室内的温度。5.一种金属锂渣回收处理方法，其采用如权利要求1所述的金属锂渣回收处理设备实现金属锂渣的回收，其特征在于，其包括：加料：经加料口将金属锂渣加入至回收炉的集渣室，关闭加料口；惰性气体置换：对回收炉内的炉内气氛进行惰性气体置换以置换掉炉内的有害气体；第一阶段蒸馏：打开第一阀门及第二阀门，关闭第三阀门及第四阀门，开启真空泵，当回收炉内的真空度低于500Pa时，将回收炉内的气氛加热至300℃并保持0.5h，此过程中：金属锂渣内的白油被蒸馏出金属锂渣并沿第一管路、第二管路流入至白油收集罐内；第二阶段蒸馏：关闭第一阀门、第二阀门及第四阀门，打开第三阀门，真空泵继续抽真空直至回收炉内的真空度达到0.1～1Pa，同时将回收炉内的气氛加热至400～480℃并保持2～3h，此过程中：金属锂渣中的金属锂不断熔化并经滤网流入至集锂室内，同步的，金属锂中的钾、钠被蒸馏出来并沿第三管路流入至钠钾收集罐；导出金属锂：关闭第一阀门、第二阀门及第三阀门关闭，打开第四阀门，并关闭真空泵，经进气口将惰性气体通入至回收炉内以驱动集锂室内的熔融的金属锂经第四管路进入至锂收集罐。6.如权利要求5所述的金属锂渣回收处理方法，其特征在于：所述第一阶段蒸馏和所述第二阶段蒸馏步骤中，开启搅拌器对金属锂渣进行持续搅拌。7.如权利要求5所述的金属锂渣回收处理方法，其特征在于：所述惰性气体置换步骤及所述导出金属锂步骤中所采用的惰性气体均为氩气。8.如权利要求5所述的金属锂渣回收处理方法，其特征在于：所述导出金属锂步骤之后2CN109371240A权利要求书2/2页还包括：残渣水解：将残留在所述集渣室内的残渣取出并水解。3CN109371240A说明书1/6页一种金属锂渣回收处理设备及方法技术领域[0