一種生產(chǎn)鋰輝石的裝置及制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種生產(chǎn)鋰輝石的裝置及制備工藝，該裝置包括依次連接的粗顆粒懸浮預(yù)熱器、回轉(zhuǎn)窯、分料閥和無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)，制備工藝步驟包括粗顆粒懸浮預(yù)熱器預(yù)熱、回轉(zhuǎn)窯焙燒轉(zhuǎn)型、分離閥分料和無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)冷卻，本發(fā)明通過(guò)粗顆粒懸浮預(yù)熱器設(shè)計(jì)充分利用回轉(zhuǎn)窯尾氣預(yù)熱，降低了能耗；通過(guò)分料閥能夠有效對(duì)出窯鋰輝石按粒度進(jìn)行分離，保證整個(gè)系統(tǒng)安全順利的運(yùn)轉(zhuǎn)；通過(guò)無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)可達(dá)到最佳的冷卻效果，同時(shí)將出窯鋰輝石帶走的熱量充分利用，以降低系統(tǒng)能耗，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了鋰輝石規(guī)模化生產(chǎn)、中控自動(dòng)化操作控制，從而極大的提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)效益。
【專利說(shuō)明】—種生產(chǎn)鋰輝石的裝置及制備工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋰輝石生產(chǎn)領(lǐng)域，具體是指一種生產(chǎn)鋰輝石的裝置及制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]鋰輝石在進(jìn)行酸化處理前，需要進(jìn)行焙燒轉(zhuǎn)型處理，即從α鋰輝石轉(zhuǎn)化成β鋰輝石。目前國(guó)內(nèi)常用的鋰輝石焙燒轉(zhuǎn)型技術(shù)大都單獨(dú)采用回轉(zhuǎn)窯焙燒轉(zhuǎn)化；其中鋰輝石焙燒轉(zhuǎn)型要求焙燒時(shí)間比較長(zhǎng)，不適合快燒急燒，而回轉(zhuǎn)窯的燒成帶的長(zhǎng)度與燃燒器火焰場(chǎng)度調(diào)整范圍有關(guān)，帶窯外懸浮預(yù)熱器的回轉(zhuǎn)窯通常為回轉(zhuǎn)窯直徑的8-10倍，而干法中空回轉(zhuǎn)窯通常為回轉(zhuǎn)窯直徑的5-7倍。結(jié)合這一特點(diǎn)，在窯徑、斜度一定的前提下，為了保證焙燒轉(zhuǎn)型時(shí)間，只能適當(dāng)降低 回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速的降低，鋰輝石物料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的翻滾次數(shù)和提升高度都將降低，從而減少了物料與高溫氣流接觸而進(jìn)行的傳導(dǎo)傳熱和對(duì)流傳熱的幾率，所以采用現(xiàn)有的單獨(dú)回轉(zhuǎn)窯焙燒轉(zhuǎn)化技術(shù)進(jìn)行鋰輝石焙燒處理，不能大幅度提高單套系統(tǒng)的產(chǎn)能。同時(shí)現(xiàn)有單獨(dú)采用回轉(zhuǎn)窯焙燒轉(zhuǎn)化技術(shù)，回轉(zhuǎn)窯廢氣中的余熱和轉(zhuǎn)型后鋰輝石帶走大量熱量都沒(méi)有被回收利用，能耗非常高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于:克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種生產(chǎn)鋰輝石裝置及制備工藝，通過(guò)三級(jí)懸浮預(yù)熱系統(tǒng)充分利用回轉(zhuǎn)窯余熱，降低能耗，極大提高了勞動(dòng)生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)環(huán)保生產(chǎn)，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)效益。
[0004]本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種生產(chǎn)鋰輝石的裝置，包括依次連接的粗顆粒懸浮預(yù)熱器、回轉(zhuǎn)窯、分料閥和無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)。
[0005]粗顆粒懸浮預(yù)熱器包括依次連接的一級(jí)預(yù)熱筒、二級(jí)預(yù)熱筒、三級(jí)預(yù)熱筒，所述一級(jí)預(yù)熱筒、二級(jí)預(yù)熱筒、三級(jí)預(yù)熱筒均設(shè)有渦殼、進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口、風(fēng)管彎頭和風(fēng)管直段，所述一級(jí)預(yù)熱筒、渦殼下部依次通過(guò)一級(jí)錐體和一級(jí)下料管與二級(jí)預(yù)熱筒風(fēng)管直段連接，一級(jí)預(yù)熱筒進(jìn)風(fēng)口依次通過(guò)風(fēng)管彎頭、和風(fēng)管直段連接二級(jí)預(yù)熱筒出風(fēng)口 ；二級(jí)預(yù)熱筒渦殼下部依次通過(guò)二級(jí)錐體和二級(jí)下料管與三級(jí)預(yù)熱筒風(fēng)管直段連接，二級(jí)預(yù)熱筒渦殼進(jìn)風(fēng)口依次通過(guò)風(fēng)管彎頭和風(fēng)管直段連接三級(jí)預(yù)熱筒出風(fēng)口 ；三級(jí)預(yù)熱筒渦殼下部依次通過(guò)三級(jí)錐體和三級(jí)下料管與下料錐體連接，三級(jí)預(yù)熱筒渦殼進(jìn)風(fēng)口，依次通過(guò)風(fēng)管彎頭和風(fēng)管直段連接下料錐體，所述一級(jí)預(yù)熱筒、二級(jí)預(yù)熱筒、三級(jí)預(yù)熱筒的風(fēng)管直段上均設(shè)置有撒料板和風(fēng)速調(diào)節(jié)裝置。
[0006]回轉(zhuǎn)窯為筒體鋼板內(nèi)襯耐火磚的筒狀結(jié)構(gòu)，其向分料閥方向斜度3%~3.5%，包括依次連接的窯尾密封段、進(jìn)料段、煅燒段和燒成段，所述進(jìn)料段通過(guò)窯尾密封段與粗顆粒懸浮預(yù)熱器的下料錐體連接，所述回轉(zhuǎn)窯還包括窯頭罩，所述窯頭罩與分料閥的殼體的上進(jìn)料口連接。
[0007]分料閥包括殼體、分料格柵、分料閥板和電動(dòng)執(zhí)行器，所述分料格柵位于殼體內(nèi)，且分料格柵末端設(shè)有分料閥板，所述分料閥板與分料格柵的固定連接處設(shè)有電動(dòng)執(zhí)行器，所述分料閥殼體的下出料口與無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)進(jìn)料口相連。
[0008]無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)包括上部殼體、冷卻蓖床、下部框架、熟料齒輥破碎機(jī)，所述上部殼體設(shè)有進(jìn)料口，所述冷卻蓖床位于無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)中段，且冷卻蓖床上設(shè)有推料棒，所述熟料齒輥破碎機(jī)位于無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)末端底部，所述下部框架內(nèi)設(shè)有冷卻風(fēng)進(jìn)口。
[0009]進(jìn)一步地，所述回轉(zhuǎn)窯向分料閥方向斜度為3.5%，鋰輝石在回轉(zhuǎn)窯焙燒轉(zhuǎn)型過(guò)程中，通過(guò)調(diào)整回轉(zhuǎn)窯的安裝斜度和以及回轉(zhuǎn)窯自身不斷的旋轉(zhuǎn)，能夠?qū)囕x石顆?？焖龠B續(xù)的從進(jìn)料段推入煅燒段，進(jìn)行鋰輝石轉(zhuǎn)型燃燒，為了快速將鋰輝石顆粒推入煅燒段，回轉(zhuǎn)窯的安裝斜度優(yōu)選向分料閥方向傾斜3.5%。 [0010]進(jìn)一步地，所述分料閥的分料格柵為耐熱鋼澆注而成，分料粒度為400X400mm，這里對(duì)分料格柵的材質(zhì)和規(guī)格進(jìn)行優(yōu)選，從回轉(zhuǎn)窯燒成段出來(lái)的β型鋰輝石直接進(jìn)入分料閥，并在分料格柵內(nèi)按照鋰輝石規(guī)格進(jìn)行分料，待分離的鋰輝石溫度高度1050°C，分料格柵采用耐熱鋼澆筑工藝制成，作為優(yōu)選，將保證分料格柵對(duì)高溫度鋰輝石的耐熱性；分料格柵的分料粒度為400 X 400mm,將有利于保證經(jīng)無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)中的熟料齒輥破碎機(jī)將鋰輝石粉碎至25mm以下。
[0011]一種生產(chǎn)鋰輝石的制備工藝，其特征在于:包括以下步驟:
a、粗顆粒懸浮預(yù)熱器預(yù)熱:將鋰輝石原礦置于三級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱系統(tǒng)中進(jìn)行粉碎、預(yù)熱，使鋰輝石粒度不大于3mm，含水量不大于1%，且鋰輝石懸浮預(yù)熱至380°C ；
b、回轉(zhuǎn)窯焙燒轉(zhuǎn)型:將步驟a獲得的產(chǎn)品輸送至回轉(zhuǎn)窯中，回轉(zhuǎn)窯加熱至1200~1350°C，使鋰輝石由α鋰輝石轉(zhuǎn)化成β鋰輝石，將β鋰輝石出窯溫度控制在1050°C ；
C、分料閥分料:將步驟b獲得的產(chǎn)品輸送至分料閥中，粒度小于400X400mm產(chǎn)品進(jìn)入無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)冷卻回收，粒度大于400X400mm通過(guò)分料閥分離，旁路處理；
d、無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)冷卻:將步驟c獲得粒度小于400 X 400mm β鋰輝石冷卻至O~65V，并通過(guò)熟料齒輥粉碎機(jī)粉碎至粒度不大于25_成品。
[0012]進(jìn)一步地，步驟a中鋰輝石原礦在粗顆粒懸浮預(yù)熱器中懸浮預(yù)熱步驟為:
1、將鋰輝石原礦輸送至一級(jí)預(yù)熱筒風(fēng)管直段中，經(jīng)撒料板粉碎后與二級(jí)預(yù)熱筒煙氣進(jìn)行熱交換，二級(jí)預(yù)熱筒煙氣溫度為200~240 °C，熱交換后鋰輝石溫度為100~120 V ；
i1、步驟i獲得的鋰輝石顆粒經(jīng)一級(jí)下料管進(jìn)入二級(jí)預(yù)熱筒風(fēng)管直段，通過(guò)撒料板粉碎后與三級(jí)預(yù)熱筒煙氣進(jìn)行熱交換，三級(jí)預(yù)熱筒煙氣溫度為340~380°C，熱交換后鋰輝石溫度為200~220°C ；
ii1、步驟ii獲得的鋰輝石顆粒經(jīng)二級(jí)下料管進(jìn)入三級(jí)預(yù)熱筒風(fēng)管直段，通過(guò)撒料板粉碎后與從下料錐體進(jìn)入三級(jí)預(yù)熱筒風(fēng)管直段中煙氣進(jìn)行熱交換，從下料錐體進(jìn)入三級(jí)預(yù)熱筒風(fēng)管直段煙氣溫度為480~550°C，熱交換后鋰輝石溫度為370~380°C，三級(jí)預(yù)熱筒收集的鋰輝石依次經(jīng)三級(jí)下料管和下料錐體進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯。
[0013]進(jìn)一步地，所述粗顆粒懸浮預(yù)熱器預(yù)熱步驟中粗顆粒懸浮預(yù)熱器中各風(fēng)管直段風(fēng)速通過(guò)風(fēng)速調(diào)節(jié)裝置控制，所述各風(fēng)管風(fēng)速為為20~22m/s。
[0014]進(jìn)一步地，所述步驟d中鋰輝石冷卻過(guò)程中與無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)下料框架冷卻風(fēng)進(jìn)口鼓入的冷空氣進(jìn)行換熱產(chǎn)生的高溫空氣作為二次空氣進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯參與煅燒。
[0015]進(jìn)一步地，所述鋰輝石原礦為澳大利亞鋰精礦，按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，其化學(xué)成分為:Li2O:6%,Fe2O3:0.59%,SiO2:65.19%,CaO:0.31%,Na2O:0.05%、k20:0.30%,MgO:0.13%、Ai203:20%，水分含量:7.43%ο
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
(I)本發(fā)明通過(guò)粗顆粒懸浮預(yù)熱器的設(shè)置，其通過(guò)三級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)充分利用回轉(zhuǎn)窯尾氣進(jìn)行懸浮預(yù)熱，降低能耗，其中粗顆粒懸浮預(yù)熱器中的風(fēng)速調(diào)節(jié)裝置設(shè)置，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)各級(jí)預(yù)熱筒風(fēng)管直段內(nèi)風(fēng)速進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而滿足鋰輝石顆粒與預(yù)熱筒煙氣換熱需求。
[0017](2)本發(fā)明通過(guò)分料閥的設(shè)置，分料閥結(jié)構(gòu)中分料格柵采用耐熱鋼澆注而成，且對(duì)分料格柵欄分料粒度規(guī)格進(jìn)行優(yōu)選，從而有效實(shí)現(xiàn)對(duì)出回轉(zhuǎn)窯的鋰輝石按照粒度進(jìn)行分離，保證整個(gè)系統(tǒng)安全運(yùn)行，同時(shí)滿足成品鋰輝石粒度要求。
[0018](3)本發(fā)明通過(guò)無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)的設(shè)置，使鋰輝石達(dá)到最佳的冷卻效果，同時(shí)將出回轉(zhuǎn)窯鋰輝石帶走的熱量充分回收利用，從而降低系統(tǒng)能耗。
[0019](4)本發(fā)明中鋰輝石原礦經(jīng)過(guò)粗顆粒懸浮預(yù)熱器預(yù)熱、回轉(zhuǎn)窯焙燒轉(zhuǎn)型、分料閥分料、無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)冷卻四個(gè)工藝步驟，提高β鋰輝石質(zhì)量和產(chǎn)量，有利于實(shí)現(xiàn)連續(xù)大規(guī)模生產(chǎn)，自動(dòng)化操作控制，從而大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低能耗，實(shí)現(xiàn)環(huán)保生產(chǎn)，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)效益。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明粗顆粒 懸浮預(yù)熱器結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明分料閥結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；
其中:1一粗顆粒懸浮預(yù)熱器、1-1一一級(jí)預(yù)熱筒、1_2—二級(jí)預(yù)熱筒、1-3—二級(jí)預(yù)熱筒、1_4 一下料維體、1-5 一一級(jí)維體、1-6 一一級(jí)下料管、1-7 —二級(jí)維體、1~8 一二級(jí)下料管、1_9一二級(jí)錐體、1-10一二級(jí)下料管、1-11一撒料板、1-12—風(fēng)速調(diào)節(jié)裝置、2—回轉(zhuǎn)窯、
2-1—進(jìn)料段、2-2—煅燒段、2-3—燒成段、2-4—窯尾密封段、2-5—窯頭罩、3—分料閥、
3-1一殼體、3-2—分料格柵、3-3—分料閥板、3-4—電動(dòng)執(zhí)行器、4一無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)、
4-1一上部殼體、4-2—冷卻蓖床、4-3—下部框架、4-4 一熟料齒輥破碎機(jī)、4_5—推料棒。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此，在不脫離本發(fā)明上述技術(shù)思想情況下，根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識(shí)和慣用手段，做出各種替換和變更，均應(yīng)包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0022]實(shí)施例1:
本實(shí)施例的主要結(jié)構(gòu)，一種生產(chǎn)鋰輝石的制備裝置如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，包括依次連接的粗顆粒懸浮預(yù)熱器1、回轉(zhuǎn)窯2、分料閥3和無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)4。
[0023]粗顆粒懸浮預(yù)熱器I包括依次連接的一級(jí)預(yù)熱筒1-1、二級(jí)預(yù)熱筒1-2、三級(jí)預(yù)熱筒1-3，所述一級(jí)預(yù)熱筒1-1、二級(jí)預(yù)熱筒1-2、三級(jí)預(yù)熱筒1-3均設(shè)有渦殼、進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口、風(fēng)管彎頭和風(fēng)管直段，所述一級(jí)預(yù)熱筒1-1渦殼下部依次通過(guò)一級(jí)錐體1-5和一級(jí)下料管
1-6與二級(jí)預(yù)熱筒1-2風(fēng)管直段連接，一級(jí)預(yù)熱筒1-1進(jìn)風(fēng)口依次通過(guò)風(fēng)管彎頭和風(fēng)管直段連接二級(jí)預(yù)熱筒1-2出風(fēng)口 ；二級(jí)預(yù)熱筒1-2渦殼下部依次通過(guò)二級(jí)錐體1-7和二級(jí)下料管1-8與三級(jí)預(yù)熱筒1-2風(fēng)管直段連接，二級(jí)預(yù)熱筒1-2渦殼進(jìn)風(fēng)口依次通過(guò)風(fēng)管彎頭和風(fēng)管直段連接二級(jí)預(yù)熱筒1-2出風(fēng)口 ；三級(jí)預(yù)熱筒1-3渦殼下部依次通過(guò)三級(jí)錐體1-9和三級(jí)下料管1-10與下料錐體1-4連接，三級(jí)預(yù)熱筒1-3渦殼進(jìn)風(fēng)口，依次通過(guò)風(fēng)管彎頭和風(fēng)管直段連接下料錐體1-4，所述一級(jí)預(yù)熱筒1-1、二級(jí)預(yù)熱筒1-2、三級(jí)預(yù)熱筒1-3的風(fēng)管直段上均設(shè)置有撒料板1-11和風(fēng)速調(diào)節(jié)裝置1-12。
[0024]回轉(zhuǎn)窯2為窯筒體鋼板內(nèi)襯耐火磚的筒狀結(jié)構(gòu)，其向分料閥方向斜度3.5%，包括依次連接的窯尾密封段2-4、進(jìn)料段2-1、煅燒段2-2和燒成段2-3，所述進(jìn)料段2_1通過(guò)窯尾密封段2-4與粗顆粒懸浮預(yù)熱器I的下料錐體1-4連接，所述回轉(zhuǎn)窯2還包括窯頭罩2-5，所述窯頭罩2-5與分料閥3的殼體3-1的上進(jìn)料口連接。
[0025]分料閥3包括殼體3-1、分料格柵3-2、分料閥板3_3和電動(dòng)執(zhí)行器3_4，所述分料格柵3-2位于殼體3-1內(nèi)，且分料格柵3-2末端設(shè)有分料閥板3-3，所述分料閥板3_3與分料格柵3-2的固定連接處設(shè)有電動(dòng)執(zhí)行器3-4，所述分料閥殼體3-1的下出料口與無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)4進(jìn)料口相連，所述分料格柵3-2為耐熱鋼澆注而成，分料粒度為400X400mm。
[0026]無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)4包括上部殼體4-1、冷卻蓖床4-2、下部框架4_3、熟料齒輥破碎機(jī)4-4，所述上部殼體4-1設(shè)有進(jìn)料口，所述冷卻蓖床4-2位于無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)4中段，且冷卻蓖床4-2上設(shè)有推料棒4-5，所述熟料齒輥破碎機(jī)4-4位于無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)4末端底部，所述下部框架4-3內(nèi)設(shè)有冷卻風(fēng)進(jìn)口。
[0027]—種生產(chǎn)鋰輝石的制備工藝，所述工藝步驟為:a、粗顆粒懸浮預(yù)熱器預(yù)熱:將澳大利亞鋰精礦置于粗顆粒懸浮預(yù)熱器中，按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，其化學(xué)成分為=Li2O:6%、Fe2O3: 0.59%、SiO2:65.19%、CaO:0.31%、Na2O:0.05%、k20:0.30%、MgO:0.13%、Ai2O3:20%,水分:7.43%。懸浮預(yù)熱步驟為:
1、將澳大利亞鋰精礦輸送至一級(jí)預(yù)熱筒1-1風(fēng)管直段中，經(jīng)撒料板粉碎后與二級(jí)預(yù)熱筒1-2煙氣進(jìn)行熱交換，二級(jí)預(yù)熱筒1-2煙氣溫度為200°C，熱交換后鋰輝石溫度為100°C;
i1、步驟i獲得的鋰輝石顆粒經(jīng)一級(jí)下料管1-6進(jìn)入二級(jí)預(yù)熱筒1-2風(fēng)管直段，通過(guò)撒料板1-11粉碎后與三級(jí)預(yù)熱筒1-3煙氣進(jìn)行熱交換，三級(jí)預(yù)熱筒1-3煙氣溫度為340°C，熱交換后鋰輝石溫度為220°C ；
ii1、步驟ii獲得的鋰輝石顆粒經(jīng)二級(jí)下料管1-8進(jìn)入三級(jí)預(yù)熱筒1-3風(fēng)管直段，通過(guò)撒料板1-11粉碎后與從下料錐體1-4進(jìn)入三級(jí)預(yù)熱筒1-3風(fēng)管直段中煙氣進(jìn)行熱交換，從下料錐體1-4進(jìn)入三級(jí)預(yù)熱筒1-3風(fēng)管直段煙氣溫度為480°C，熱交換后鋰輝石溫度為380°C，三級(jí)預(yù)熱筒1-3收集的鋰輝石依次經(jīng)三級(jí)下料管1-10和下料錐體1-4進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯2，其中粗顆粒懸浮預(yù)熱器I中各風(fēng)管直段內(nèi)風(fēng)速控制到20m/s，同時(shí)可通過(guò)風(fēng)管直段中風(fēng)速調(diào)節(jié)裝置1-12來(lái)調(diào)節(jié)一級(jí)預(yù)熱筒、二級(jí)預(yù)熱筒和三級(jí)預(yù)熱筒所設(shè)置的風(fēng)管直段中的風(fēng)速以達(dá)到懸浮預(yù)熱溫度；
b、回轉(zhuǎn)窯焙燒轉(zhuǎn)型:將步驟a獲得的產(chǎn)品輸送至回轉(zhuǎn)窯中，溫度為380°C，進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯2，通過(guò)對(duì)回轉(zhuǎn)窯2安裝斜度的調(diào)整以及回轉(zhuǎn)窯自身的旋轉(zhuǎn)，快速且連續(xù)將鋰輝石顆粒從回轉(zhuǎn)窯的進(jìn)料段2-1向煅燒段2-2推進(jìn)，回轉(zhuǎn)窯2轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，鋰輝石在回轉(zhuǎn)窯的煅燒段2-2持續(xù)加熱至1150°C，并進(jìn)入燒成段2-3，控制溫度在加熱至120(TC，鋰輝石由α鋰輝石轉(zhuǎn)化成β鋰輝石，將β鋰輝石出窯溫度控制在1050°C，鋰輝石顆粒自入回轉(zhuǎn)窯2至轉(zhuǎn)型至β型出窯，在窯內(nèi)停留總時(shí)間為240min ；
C、分料閥分料:將步驟b獲得的產(chǎn)品輸送至分料閥中，粒度小于400X400mm產(chǎn)品進(jìn)入無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)4中冷卻回收，粒度大于400X400mm通過(guò)分料閥分離出來(lái)進(jìn)行旁路處理；
d、無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)冷卻:將步驟c獲得的粒度小于400 X 400mm β鋰輝石輸送至無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)4中的冷卻蓖床4-2內(nèi)進(jìn)行冷卻，冷卻蓖床4-2中的鋰輝石與下部框架4-3中冷卻風(fēng)進(jìn)口強(qiáng)制鼓入的冷空氣快速進(jìn)行換熱，冷卻至環(huán)境溫度0°C，冷卻后的鋰輝石經(jīng)末端底部設(shè)置的熟料齒輥破碎機(jī)4-4進(jìn)行粉碎，控制破碎后鋰輝石粒度不大于25_，即為鋰輝石成品，其中鼓入的冷空氣經(jīng)與高溫鋰輝石換熱后形成含塵高溫?zé)峥諝?，無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)4熱端的高溫空氣將作為二次風(fēng)，溫度為500°C進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯2中參與鋰輝石焙燒轉(zhuǎn)型。
[0028]實(shí)施例2:
本實(shí)施例的主要結(jié)構(gòu)，一種生產(chǎn)鋰輝石的制備裝置如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，包括依次連接的粗顆粒懸浮預(yù)熱器1、回轉(zhuǎn)窯2、分料閥3和無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)4。
[0029]粗顆粒懸浮預(yù)熱器I包括依次連接的一級(jí)預(yù)熱筒1-1、二級(jí)預(yù)熱筒1-2、三級(jí)預(yù)熱筒1-3，所述一級(jí)預(yù)熱筒1-1、二級(jí)預(yù)熱筒1-2、三級(jí)預(yù)熱筒1-3均設(shè)有渦殼、進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口、風(fēng)管彎頭和風(fēng)管直段，所述一級(jí)預(yù)熱筒1-1渦殼下部依次通過(guò)一級(jí)錐體1-5和一級(jí)下料管1-6與二級(jí)預(yù)熱筒1-2風(fēng)管直段連接，一級(jí)預(yù)熱筒1-1進(jìn)風(fēng)口依次通過(guò)風(fēng)管彎頭和風(fēng)管直段連接二級(jí)預(yù)熱筒1-2出 風(fēng)口 ；二級(jí)預(yù)熱筒1-2渦殼下部依次通過(guò)二級(jí)錐體1-7和二級(jí)下料管1-8與二級(jí)預(yù)熱筒1-2風(fēng)管直段連接，二級(jí)預(yù)熱筒1-2渦殼進(jìn)風(fēng)口依次通過(guò)風(fēng)管彎頭和風(fēng)管直段連接三級(jí)預(yù)熱筒1-2出風(fēng)口 ；三級(jí)預(yù)熱筒1-3渦殼下部依次通過(guò)三級(jí)錐體1-9和三級(jí)下料管1-10與下料錐體1-4連接，三級(jí)預(yù)熱筒1-3渦殼進(jìn)風(fēng)口，依次通過(guò)風(fēng)管彎頭和風(fēng)管直段連接下料錐體1-4，所述一級(jí)預(yù)熱筒1-1、二級(jí)預(yù)熱筒1-2、三級(jí)預(yù)熱筒1-3的風(fēng)管直段上均設(shè)置有撒料板1-11和風(fēng)速調(diào)節(jié)裝置1-12。
[0030]回轉(zhuǎn)窯2為窯筒體鋼板內(nèi)襯耐火磚的筒狀結(jié)構(gòu)，其向分料方向斜度3.0%，包括依次連接的窯尾密封段2-4、進(jìn)料段2-1、煅燒段2-2和燒成段2-3，所述進(jìn)料段2_1通過(guò)窯尾密封段2-4與粗顆粒懸浮預(yù)熱器I的下料錐體1-4連接，所述回轉(zhuǎn)窯2還包括窯頭罩2-5，所述窯頭罩2-5與分料閥3的殼體3-1的上進(jìn)料口連接。
[0031]分料閥3包括殼體3-1、分料格柵3-2、分料閥板3_3和電動(dòng)執(zhí)行器3_4，所述分料格柵3-2位于殼體3-1內(nèi)，且分料格柵3-2末端設(shè)有分料閥板3-3，所述分料閥板3_3與分料格柵3-2的固定連接處設(shè)有電動(dòng)執(zhí)行器3-4，所述分料閥殼體3-1的下出料口與無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)4進(jìn)料口相連，所述分料格柵3-2為耐熱鋼澆注而成，分料粒度為400X400mm。
[0032]一種生產(chǎn)鋰輝石的制備工藝，所述工藝步驟為:a、粗顆粒懸浮預(yù)熱器預(yù)熱:將澳大利亞鋰精礦置于粗顆粒懸浮預(yù)熱器中，按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，其化學(xué)成分為=Li2O:6%、Fe2O3:0.59%、SiO2:65.19%、CaO:0.31%、Na2O:0.05%、k20:0.30%、MgO:0.13%、Ai2O3:20%,水分:
7.43%，懸浮預(yù)熱步驟為:
1、將澳大利亞鋰精礦輸送至一級(jí)預(yù)熱筒1-1風(fēng)管直段中，經(jīng)撒料板粉碎后與二級(jí)預(yù)熱筒1-2煙氣進(jìn)行熱交換，二級(jí)預(yù)熱筒1-2煙氣溫度為240 °C，熱交換后鋰輝石溫度為100V ；
i1、步驟i獲得的鋰輝石顆粒經(jīng)一級(jí)下料管1-6進(jìn)入二級(jí)預(yù)熱筒1-2風(fēng)管直段，通過(guò)撒料板1-11粉碎后與三級(jí)預(yù)熱筒1-3煙氣進(jìn)行熱交換，三級(jí)預(yù)熱筒1-3煙氣溫度為380°C，熱交換后鋰輝石溫度為220°C ；
ii1、步驟ii獲得的鋰輝石顆粒經(jīng)二級(jí)下料管1-8進(jìn)入三級(jí)預(yù)熱筒1-3風(fēng)管直段，通過(guò)撒料板1-11粉碎后與從下料錐體1-4進(jìn)入三級(jí)預(yù)熱筒1-3風(fēng)管直段中煙氣進(jìn)行熱交換，從下料錐體1-4進(jìn)入三級(jí)預(yù)熱筒1-3風(fēng)管直段煙氣溫度為550°C，熱交換后鋰輝石溫度為380°C，三級(jí)預(yù)熱筒1-3收集的鋰輝石依次經(jīng)三級(jí)下料管1-10和下料錐體1-4進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯2，其中粗顆粒懸浮預(yù)熱器I中各風(fēng)管直段內(nèi)風(fēng)速控制到22m/s，同時(shí)可通過(guò)風(fēng)管直段中風(fēng)速調(diào)節(jié)裝置1-12來(lái)調(diào)節(jié)一級(jí)預(yù)熱筒、二級(jí)預(yù)熱筒和三級(jí)預(yù)熱筒所設(shè)置的風(fēng)管直段中的風(fēng)速以達(dá)到懸浮預(yù)熱溫度； b、回轉(zhuǎn)窯焙燒轉(zhuǎn)型:將步驟a獲得的產(chǎn)品輸送至回轉(zhuǎn)窯中，溫度為380°C，進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯2，通過(guò)對(duì)回轉(zhuǎn)窯2安裝斜度的調(diào)整以及回轉(zhuǎn)窯自身的旋轉(zhuǎn)，快速且連續(xù)將鋰輝石顆粒從回轉(zhuǎn)窯的進(jìn)料段2-1向煅燒段2-2推進(jìn)，回轉(zhuǎn)窯2轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，鋰輝石在回轉(zhuǎn)窯的煅燒段2-2持續(xù)加熱至1150°C，并進(jìn)入燒成段2-3，控制溫度在加熱至1350°C，鋰輝石由α鋰輝石轉(zhuǎn)化成β鋰輝石，將β鋰輝石出窯溫度控制在1050°C，鋰輝石顆粒自入回轉(zhuǎn)窯2至轉(zhuǎn)型至β型出窯，在窯內(nèi)停留總時(shí)間為240min ；
c、分料閥分料:將步驟b獲得的產(chǎn)品輸送至分料閥中，粒度小于400X 400mm產(chǎn)品進(jìn)入無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)4中冷卻回收，粒度大于400 X 400mm通過(guò)分料閥分離出來(lái)進(jìn)行旁路處理；
d、無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)冷卻:將步驟c獲得的粒度小于400X 400mm β鋰輝石輸送至無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)4中的冷卻蓖床4-2內(nèi)進(jìn)行冷卻，冷卻蓖床4-2中的鋰輝石與下部框架4-3中冷卻風(fēng)進(jìn)口強(qiáng)制鼓入的冷空氣快速進(jìn)行換熱，冷卻至環(huán)境溫度0°C，冷卻后的鋰輝石經(jīng)末端底部設(shè)置的熟料齒輥破碎機(jī)4-4進(jìn)行粉碎，控制破碎后鋰輝石粒度不大于25_，即為鋰輝石成品，其中鼓入的冷空氣經(jīng)與高溫鋰輝石換熱后形成含塵高溫?zé)峥諝?，無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)4熱端的高溫空氣將作為二次風(fēng)，溫度為650°C進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯2中參與鋰輝石焙燒轉(zhuǎn)型。
[0033]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種生產(chǎn)鋰輝石的裝置，其特征在于:包括依次連接的粗顆粒懸浮預(yù)熱器(I)、回轉(zhuǎn)窯(2 )、分料閥(3 )和無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)(4)，其中: 所述粗顆粒懸浮預(yù)熱器(I)包括依次連接的一級(jí)預(yù)熱筒(1-1)、二級(jí)預(yù)熱筒(1-2)、三級(jí)預(yù)熱筒(1-3)，所述一級(jí)預(yù)熱筒(1-1)、二級(jí)預(yù)熱筒(1-2)、三級(jí)預(yù)熱筒(1-3)均設(shè)有渦殼、進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口、風(fēng)管彎頭和風(fēng)管直段，所述一級(jí)預(yù)熱筒(1-1)渦殼下部依次通過(guò)一級(jí)錐體(1-5 )和一級(jí)下料管(1-6 )與二級(jí)預(yù)熱筒(1-2 )風(fēng)管直段連接，一級(jí)預(yù)熱筒(1-1)進(jìn)風(fēng)口依次通過(guò)風(fēng)管彎頭和風(fēng)管直段連接二級(jí)預(yù)熱筒(1-2)出風(fēng)口 ；二級(jí)預(yù)熱筒(1-2)渦殼下部依次通過(guò)二級(jí)錐體(1-7)和二級(jí)下料管(1-8)與三級(jí)預(yù)熱筒(1-2)風(fēng)管直段連接，二級(jí)預(yù)熱筒(1-2)渦殼進(jìn)風(fēng)口依次通過(guò)風(fēng)管彎頭和風(fēng)管直段連接二級(jí)預(yù)熱筒(1-2)出風(fēng)口 ；三級(jí)預(yù)熱筒(1-3)渦殼下部依次通過(guò)三級(jí)錐體(1-9)和三級(jí)下料管(1-10)與下料錐體(1-4)連接，三級(jí)預(yù)熱筒(1-3)渦殼進(jìn)風(fēng)口，依次通過(guò)風(fēng)管彎頭和風(fēng)管直段連接下料錐體(1-4)，所述一級(jí)預(yù)熱筒(1-1)、二級(jí)預(yù)熱筒(1-2)、三級(jí)預(yù)熱筒(1-3)的風(fēng)管直段上均設(shè)置有撒料板(1-11)和風(fēng)速調(diào)節(jié)裝置(1-12)； 所述回轉(zhuǎn)窯(2)為窯筒體鋼板內(nèi)襯耐火磚的筒狀結(jié)構(gòu)，其向分料閥(3)方向斜度3%~.3.5%，包括依次連接的窯尾密封段(2-4)、進(jìn)料段(2-1)、煅燒段(2-2)和燒成段(2-3)，所述進(jìn)料段(2-1)通過(guò)窯尾密封段(2-4)與粗顆粒懸浮預(yù)熱器(I)的下料錐體(1-4)連接，所述回轉(zhuǎn)窯(2)還包括窯頭罩(2-5)，所述窯頭罩(2-5)與分料閥(3)的殼體(3-1)的上進(jìn)料口連接； 所述分料閥(3 )包括殼體(3-1)、分料格柵(3-2)、分料閥板(3-3 )和電動(dòng)執(zhí)行器(3-4 )，所述分料格柵(3-2)位于殼體(3-1)內(nèi)，且分料格柵(3-2)末端設(shè)有分料閥板(3-3)，所述分料閥板(3-3)與分料格柵(3-2)的固定連接處設(shè)有電動(dòng)執(zhí)行器(3-4)，所述分料閥殼體(3-1)的下出料口與無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)(4)進(jìn)料口相連； 所述無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)(4)包括上部殼體(4-1)、冷卻蓖床(4-2)、下部框架(4-3)、熟料齒輥破碎機(jī)(4-4)，所述上部殼體(4-1)設(shè)有進(jìn)料口，所述冷卻蓖床(4-2)位于無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)(4)中段，且冷卻蓖床(4-2)上設(shè)有推料棒(4-5)，所述熟料齒輥破碎機(jī)(4-4)位于無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)(4 )末端底部，所述下部框架(4-3 )內(nèi)設(shè)有冷卻風(fēng)進(jìn)口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)鋰輝石的裝置，其特征在于:所述回轉(zhuǎn)窯(2)向分料閥(3)方向斜度為3.5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種生產(chǎn)鋰輝石的裝置，其特征在于:所述分料閥(3)的分料格柵(3-2)為耐熱鋼澆注而成，分料粒度為400 X 400mm。
4.一種生產(chǎn)鋰輝石的制備工藝，其特征在于:包括以下步驟， a、粗顆粒懸浮預(yù)熱器預(yù)熱:將鋰輝石原礦置于三級(jí)旋風(fēng)預(yù)熱系統(tǒng)中進(jìn)行粉碎、預(yù)熱，且鋰輝石懸浮預(yù)熱至380°C ;粒度≤3mm,水分≤1% ； b、回轉(zhuǎn)窯焙燒轉(zhuǎn)型:將步驟a獲得的產(chǎn)品輸送至回轉(zhuǎn)窯中，回轉(zhuǎn)窯加熱至1200~1350°C，使鋰輝石由α鋰輝石轉(zhuǎn)化成β鋰輝石，將β鋰輝石出窯溫度控制在105°C ； C、分料閥分料:將步驟b獲得的產(chǎn)品輸送至分料閥中，粒度小于400X400mm產(chǎn)品進(jìn)入無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)冷卻回收，粒度大于400X400mm通過(guò)分料閥分離，旁路處理； d、無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)冷卻:將步驟c獲得的粒度小于400 X 400mm β鋰輝石冷卻至O~.65 V，并通過(guò)熟料齒輥粉碎機(jī)粉碎至粒度不大于25mm成品。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種生產(chǎn)鋰輝石的制備工藝，其特征在于:步驟a中鋰輝石原礦中粗顆粒懸浮預(yù)熱器中懸浮預(yù)熱步驟為: i、將鋰輝石原礦輸送至一級(jí)預(yù)熱筒(1-1)風(fēng)管直段中，經(jīng)撒料板粉碎后與二級(jí)預(yù)熱筒(1-2)煙氣進(jìn)行熱交換，二級(jí)預(yù)熱筒(1-2)煙氣溫度為200~240 °C，熱交換后鋰輝石溫度為 100 ~120 V ； ii、步驟i獲得的鋰輝石顆粒經(jīng)一級(jí)下料管(1-6)進(jìn)入二級(jí)預(yù)熱筒(1-2)風(fēng)管直段，通過(guò)撒料板(1-11)粉碎后與三級(jí)預(yù)熱筒(1-3 )煙氣進(jìn)行熱交換，三級(jí)預(yù)熱筒(1-3 )煙氣溫度為340~380°C，熱交換后鋰輝石溫度為200~220°C ； i i i、步驟i i獲得的鋰輝石顆粒經(jīng)二級(jí)下料管(1-8 )進(jìn)入三級(jí)預(yù)熱筒(1-3 )風(fēng)管直段，通過(guò)撒料板(1-11)粉碎后與從下料錐體(1-4 )進(jìn)入三級(jí)預(yù)熱筒(1-3 )風(fēng)管直段中煙氣進(jìn)行熱交換，從下料錐體(1-4)進(jìn)入三級(jí)預(yù)熱筒(1-3)風(fēng)管直段煙氣溫度為480-550°C，熱交換后鋰輝石溫度為370~380°C，三級(jí)預(yù)熱筒(1-3)收集的鋰輝石依次經(jīng)三級(jí)下料管(1_10)和下料錐體(1-4)進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯(2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的一種生產(chǎn)鋰輝石的制備工藝，其特征在于:所述粗顆粒懸浮預(yù)熱器預(yù)熱步驟中粗顆粒懸浮預(yù)熱器(I)中各風(fēng)管直段風(fēng)速通過(guò)風(fēng)速調(diào)節(jié)裝置(1-22)控制，所述各風(fēng)管風(fēng)速為為20~22m/s。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種生產(chǎn)鋰輝石的制備工藝，其特征在于:所述步驟d中鋰輝石冷卻過(guò)程中與無(wú)漏料蓖式冷卻機(jī)(4)下料框架(4-3)冷卻風(fēng)進(jìn)口鼓入的冷空氣進(jìn)行換熱產(chǎn)生的高溫空氣作為二次空氣進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯(2)參與煅燒。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種生產(chǎn)鋰輝石的制備工藝，其特征在于:所述鋰輝石原礦為澳大利亞鋰精礦，按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)，其化學(xué)成分為=Li2O:6%、Fe2O3:0.59%、SiO2:65.19%、CaO:0.31%、Na2O:0.05%、k20:0.30%、MgO:0.13%、Ai2O3:20%，水分:7.43%。
【文檔編號(hào)】C01B33/26GK103922355SQ201410161151
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月22日
【發(fā)明者】常捷, 黃祝生, 徐成崗, 代禮榮, 李紅毅, 孫手棒, 蔣漢九, 陳健, 黃半農(nóng), 常樂(lè), 黃貝 申請(qǐng)人:四川卡森科技有限公司