本發(fā)明涉及一種從鹽湖鹵水提取鋰的mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶工藝,尤其涉及利用mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶法濃縮鹽湖鹵水以提取鋰的工藝。
背景技術(shù):
近年來,基礎(chǔ)鋰鹽的需求在新能源汽車、電動工具、電動自行車、通訊基站后備電源、電網(wǎng)儲能等領(lǐng)域的應(yīng)用保持了較快的增長勢頭,尤其是在新能源汽車領(lǐng)域出現(xiàn)了爆發(fā)式增長。經(jīng)過近幾年的投資與建設(shè),國內(nèi)鋰礦資源、鹵水資源以及鋰云母提取鋰技術(shù)的開發(fā)將逐步形成規(guī)模,鋰鹽生產(chǎn)企業(yè)將充分利用國內(nèi)外兩種資源,鋰鹽產(chǎn)能將逐漸釋放,以滿足國內(nèi)對鋰鹽的需求。
隨著鋰鹽價格的上漲以及產(chǎn)能的擴大,很多企業(yè)擬新上一套鹵水濃縮提取鋰設(shè)備。目前,國內(nèi)從鹵水中提取碳酸鋰的方法主要有沉淀法、萃取法、離子交換吸附法和碳化法,在工業(yè)上應(yīng)用的方法主要是蒸發(fā)-結(jié)晶-沉淀法。蒸發(fā)方法一般有單效蒸發(fā)、多效蒸發(fā)和mvr蒸發(fā),其中單效蒸發(fā)和多效蒸發(fā)需要消耗大量蒸汽,投資成本較大,運行成本較高,其應(yīng)用受到一定限制;機械蒸汽再壓縮(mechanicalvaporrecompression,mvr)技術(shù)引入蒸汽壓縮機或壓縮風機,回收利用二次蒸汽的大量潛熱,基本無需補入蒸汽,只消耗少量電能,是國家重點推廣的節(jié)能環(huán)保技術(shù)之一,已被列為“國家重點節(jié)能技術(shù)推廣目錄(第三批)”(國家發(fā)展改革委2010年33號公告),mvr技術(shù)被廣泛用于水體蒸發(fā)濃縮或結(jié)晶行業(yè)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,針對目前鹽湖鹵水提取鋰工藝的蒸發(fā)濃縮段高能耗,高運行成本,高二次污染對環(huán)境不利等問題,提出幾種利用mvr蒸汽再壓縮技術(shù)蒸發(fā)濃縮鹽湖鹵水的工藝(蒸發(fā)濃縮過程中有少量氯化鈉結(jié)晶析出),減少能耗及運行成本,提高工藝技術(shù)先進性,避免多效蒸發(fā)過程設(shè)備僅承擔鋰溶液濃縮功能,而無法析出高純度氯化鈉鹽晶體問題。
為達到上述目的,根據(jù)本發(fā)明的第一方面,從鹽湖鹵水提取鋰的mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶工藝,包括原液預(yù)熱、mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶和mvr蒸汽壓縮三部分;所述mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶工藝采用一級強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝,
其特征在于,所述原液預(yù)熱部分包括不凝氣預(yù)熱部分和冷凝水預(yù)熱部分,充分利用系統(tǒng)的余熱對原液進行預(yù)熱;
在mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶部分,預(yù)熱后的原液進入mvr一級強制循環(huán)蒸發(fā)裝置,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對其加熱,溶液開始蒸發(fā)濃縮;當溶液濃縮至一定濃度后,通過在線控制系統(tǒng)將晶漿排入稠厚器,母液和晶漿在稠厚器中初步分離,上清液流入到母液罐儲存,增稠的晶漿進入離心機初步分離,分離得到的鹽作為nacl產(chǎn)品,離心后的母液返回母液罐,經(jīng)母液泵輸送至制鋰工序車間;
其中,mvr一級強制循環(huán)蒸發(fā)濃縮部分的蒸發(fā)溫度為90℃,有效溫差6℃,出料濃度為42.2%,真空度-0.3mpa;
在mvr蒸汽壓縮部分,mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)產(chǎn)生的二次蒸汽全部進入到蒸汽壓縮機,壓縮機對其做功壓縮后,蒸汽的溫度和壓力均提升,然后輸送給強制循環(huán)加熱器的殼程作為加熱蒸汽使用,蒸汽冷凝后形成的高溫冷凝水和不凝氣返回至物料進料預(yù)熱部分作為進料預(yù)熱的熱源。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,從鹽湖鹵水提取鋰的mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶工藝采用兩級強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝;其特征在于,
在mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶部分,預(yù)熱好的溶液進入mvr一級強制循環(huán)蒸發(fā)裝置,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對其加熱,溶液開始蒸發(fā)濃縮;蒸發(fā)至一定濃度后轉(zhuǎn)料至mvr二級強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對溶液進行加熱,溶液繼續(xù)蒸發(fā)濃縮;
其中,mvr一級強制循環(huán)蒸發(fā)濃縮部分的蒸發(fā)溫度為90℃;有效溫差11℃;出料濃度為24%,真空度-0.3mpa;mvr二級強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶部分的蒸發(fā)溫度為90℃;有效溫差5.6℃;出料濃度為42.2%,真空度-0.3mpa;
在mvr蒸汽壓縮部分,mvr一級、二級強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)產(chǎn)生的二次蒸汽全部進入到蒸汽壓縮機,壓縮機對其做功壓縮后,蒸汽的溫度和壓力均得到提升,然后輸送給一級強制循環(huán)加熱器和二級強制循環(huán)加熱器的殼程作為加熱蒸汽使用,蒸汽冷凝后形成的高溫冷凝水和不凝氣返回至物料進料預(yù)熱部分作為進料預(yù)熱的熱源。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面,從鹽湖鹵水提取鋰的mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶工藝采用兩效強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝;其特征在于,
在mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶部分中,預(yù)熱好的溶液進入mvr一效強制循環(huán)蒸發(fā)裝置,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對其加熱,溶液開始蒸發(fā)濃縮;蒸發(fā)至一定濃度后轉(zhuǎn)料至mvr二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器,一效產(chǎn)生的二次蒸汽供二效強制循環(huán)加熱器殼程使用,對溶液進行加熱,溶液繼續(xù)蒸發(fā)濃縮;
其中,mvr一效強制循環(huán)蒸發(fā)濃縮部分的蒸發(fā)溫度為90℃,出料濃度為24%,真空度-0.3mpa;mvr二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶部分的蒸發(fā)溫度為70℃,出料濃度為42.2%。
在mvr蒸汽壓縮部分,mvr二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)產(chǎn)生的二次蒸汽全部進入到蒸汽壓縮機,壓縮機對其做功壓縮后,蒸汽的溫度和壓力均得到提升,然后輸送給一效強制循環(huán)加熱器的殼程作為加熱蒸汽使用,蒸汽冷凝后形成的高溫冷凝水和不凝氣返回至物料進料預(yù)熱部分作為進料預(yù)熱的熱源。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面,從鹽湖鹵水提取鋰的mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶工藝采用一級降膜+二級強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝;其特征在于,
所述mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶部分包括降膜蒸發(fā)濃縮部分和強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶部分;預(yù)熱好的溶液進入mvr降膜蒸發(fā)裝置,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對其加熱,溶液開始蒸發(fā)濃縮;蒸發(fā)至一定濃度后轉(zhuǎn)料至mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對溶液進行加熱,溶液繼續(xù)蒸發(fā)濃縮,該過程有少量氯化鈉晶體析出,當溶液濃縮至一定濃度后,通過在線控制系統(tǒng)將晶漿排入稠厚器,母液和晶漿在稠厚器中初步分離,上清液流入到母液罐儲存,增稠的晶漿進入離心機進行分離,分離后的鹽作為nacl產(chǎn)品,離心后的母液返回母液罐,經(jīng)母液泵輸送至制鋰工序車間;
其中,mvr降膜蒸發(fā)濃縮部分的蒸發(fā)溫度為90℃;有效溫差11℃;出料濃度為24%,真空度-0.3mpa;mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶部分的蒸發(fā)溫度為90℃;有效溫差5.6℃;出料濃度為42.2%,真空度-0.3mpa;
在mvr蒸汽壓縮部分,mvr降膜蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)和mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)產(chǎn)生的二次蒸汽全部進入到蒸汽壓縮機,壓縮機對其做功壓縮后,蒸汽的溫度和壓力均得到提升,然后輸送給降膜蒸發(fā)器和強制循環(huán)加熱器的殼程作為加熱蒸汽使用,蒸汽冷凝后形成的高溫冷凝水和不凝氣返回至物料進料預(yù)熱部分作為進料預(yù)熱的熱源。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面,從鹽湖鹵水提取鋰的mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶工藝采用一級升膜+二級強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝;其特征在于,
所述mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶部分包括升膜蒸發(fā)濃縮部分和強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶部分;預(yù)熱好的溶液進入mvr升膜蒸發(fā)裝置,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對其加熱,溶液開始蒸發(fā)濃縮;蒸發(fā)至一定濃度后轉(zhuǎn)料至mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對溶液進行加熱,溶液繼續(xù)蒸發(fā)濃縮,該過程有少量氯化鈉晶體析出,當溶液濃縮至一定濃度后,通過在線控制系統(tǒng)將晶漿排入稠厚器,母液和晶漿在稠厚器中初步分離,上清液流入到母液罐儲存,增稠的晶漿進入離心機進行分離,分離后的鹽作為nacl產(chǎn)品,離心后的母液返回母液罐,經(jīng)母液泵輸送至制鋰工序車間;
其中,mvr升膜蒸發(fā)濃縮部分的蒸發(fā)溫度為90℃;有效溫差11℃;出料濃度為24%,真空度-0.3mpa;mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶部分的蒸發(fā)溫度為90℃;有效溫差5.6℃;出料濃度為42.2%,真空度-0.3mpa;
在mvr蒸汽壓縮部分,mvr升膜蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)和mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)產(chǎn)生的二次蒸汽全部進入到蒸汽壓縮機,壓縮機對其做功壓縮后,蒸汽的溫度和壓力均得到提升,然后輸送給升膜蒸發(fā)器和強制循環(huán)加熱器的殼程作為加熱蒸汽使用,蒸汽冷凝后形成的高溫冷凝水和不凝氣返回至物料進料預(yù)熱部分作為進料預(yù)熱的熱源。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面,從鹽湖鹵水提取鋰的mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶工藝采用一效升膜+二效強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝;其特征在于,
在mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶部分,預(yù)熱好的溶液進入mvr一效升膜蒸發(fā)裝置,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對其加熱,溶液開始蒸發(fā)濃縮;蒸發(fā)至一定濃度后轉(zhuǎn)料至mvr二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器,一效產(chǎn)生的二次蒸汽供二效強制循環(huán)加熱器殼程使用,對溶液進行加熱,溶液繼續(xù)蒸發(fā)濃縮;
其中,mvr一效升膜蒸發(fā)濃縮部分的蒸發(fā)溫度為90℃,出料濃度為24%,真空度-0.3mpa;mvr二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶部分的蒸發(fā)溫度為70℃,出料濃度為42.2%;
在mvr蒸汽壓縮部分,mvr二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)產(chǎn)生的二次蒸汽全部進入到蒸汽壓縮機,壓縮機對其做功壓縮后,蒸汽的溫度和壓力均得到提升,然后輸送給一效升膜蒸發(fā)器的殼程作為加熱蒸汽使用,蒸汽冷凝后形成的高溫冷凝水和不凝氣返回至物料進料預(yù)熱部分作為進料預(yù)熱的熱源。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面,從鹽湖鹵水提取鋰的mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶工藝采用一效降膜+二效強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝;其特征在于,
在mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶部分,預(yù)熱好的溶液進入mvr一效降膜蒸發(fā)裝置,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對其加熱,溶液開始蒸發(fā)濃縮;蒸發(fā)至一定濃度后轉(zhuǎn)料至mvr二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器,一效產(chǎn)生的二次蒸汽供二效強制循環(huán)加熱器殼程使用,對溶液進行加熱,溶液繼續(xù)蒸發(fā)濃縮;
其中,mvr一效降膜蒸發(fā)濃縮部分的蒸發(fā)溫度為90℃,出料濃度為24%,真空度-0.3mpa;mvr二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶部分的蒸發(fā)溫度為70℃,出料濃度為42.2%;
在mvr蒸汽壓縮部分,mvr二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)產(chǎn)生的二次蒸汽全部進入到蒸汽壓縮機,壓縮機對其做功壓縮后,蒸汽的溫度和壓力均得到提升,然后輸送給一效降膜蒸發(fā)器的殼程作為加熱蒸汽使用,蒸汽冷凝后形成的高溫冷凝水和不凝氣返回至物料進料預(yù)熱部分作為進料預(yù)熱的熱源。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面,從鹽湖鹵水提取鋰的mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶工藝采用mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶提取鋰+mvr回流鋰母液蒸發(fā)濃縮提濃工藝;其特征在于,
所述預(yù)熱部分采用回收系統(tǒng)自身熱量給原液預(yù)熱,預(yù)熱到設(shè)定蒸發(fā)溫度值;
所述mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶部分采用mvr高效節(jié)能蒸發(fā)濃縮技術(shù),對混鹽中的氯化鈉加以結(jié)晶分離出鹽,提取出氯化鈉鹽后的高純度含鋰鹽湖鹵水去后端工藝;
在含鋰濃縮液處理部分,將符合要求的含鋰濃縮溶液加以處理,得到成品碳酸鋰及鋰離子濃度低的含鋰母液;
在mvr回流鋰母液提濃部分,高純度低含量的鋰離子母液進入到mvr蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)中進行提濃,增濃到適宜濃度時,返回到前段工藝中再利用。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,存在如下的有益效果:系統(tǒng)穩(wěn)定,生產(chǎn)連續(xù)性好;濃縮液出料濃度可控性好;節(jié)能環(huán)保;運行成本低,占地面積小,實現(xiàn)鋰溶液達標濃縮,氯化鈉高純度晶體鹽析出功效。
附圖說明
根據(jù)本發(fā)明的從鹽湖鹵水提取鋰的mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶工藝主要用于從鹽湖鹵水中提取鋰。以下附圖給出了幾種mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶提取鋰工藝路線。其中,
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一級強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝的流程圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明的兩級強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝的流程圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明的兩效強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝的流程圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明的一級降膜+二級強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝的流程圖;
圖5是根據(jù)本發(fā)明的一級升膜+二級強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝的流程圖;
圖6是根據(jù)本發(fā)明的一效升膜+二效強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝的流程圖;
圖7是根據(jù)本發(fā)明的一效降膜+二效強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝的流程圖;
圖8是根據(jù)本發(fā)明的mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶提取鋰+mvr回流鋰母液蒸發(fā)濃縮提濃工藝的流程圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
根據(jù)本發(fā)明的從鹽湖鹵水提取鋰的mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶工藝提供了幾種鹽湖鹵水濃縮結(jié)晶方法,其能夠使部分氯化鈉結(jié)晶,減少能量消耗,降低運行成本。
為實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的鹽湖鹵水的mvr蒸發(fā)濃縮工藝包括原液預(yù)熱、mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶和mvr蒸汽壓縮三部分,具體實施方式如下所示:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一級強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝的流程圖,其原液預(yù)熱部分包括不凝氣預(yù)熱部分和冷凝水預(yù)熱部分,充分利用系統(tǒng)的余熱,不需要額外補充熱能,降低熱能消耗。
mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶部分:預(yù)熱后的原液進入一級強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶部分,充分利用濃度-沸點升關(guān)系節(jié)省投資和降低能耗,并保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。
預(yù)熱好的溶液進入mvr一級強制循環(huán)蒸發(fā)裝置,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對其加熱,溶液開始蒸發(fā)濃縮;當溶液濃縮至一定濃度后,通過在線控制系統(tǒng)將晶漿排入稠厚器,母液和晶漿在稠厚器中初步分離,上清液流入到母液罐儲存,增稠的晶漿進入離心機進行分離,分離后的鹽作為nacl產(chǎn)品,離心后的母液返回母液罐,經(jīng)母液泵輸送至制鋰工序車間。
其中,mvr一級強制循環(huán)蒸發(fā)濃縮部分的蒸發(fā)溫度為90℃,有效溫差6℃,出料濃度為42.2%,真空度-0.3mpa。
mvr蒸汽壓縮部分:mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)產(chǎn)生的二次蒸汽全部進入到蒸汽壓縮機,壓縮機對其做功壓縮后,蒸汽的溫度和壓力均得到提升,然后輸送給強制循環(huán)加熱器的殼程作為加熱蒸汽使用,蒸汽冷凝后形成的高溫冷凝水和不凝氣返回至物料進料預(yù)熱部分作為進料預(yù)熱的熱源。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的兩級強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝的流程圖,其原液預(yù)熱部分與圖1的描述相同。
mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶部分:預(yù)熱好的溶液進入mvr一級強制循環(huán)蒸發(fā)裝置,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對其加熱,溶液開始蒸發(fā)濃縮;蒸發(fā)至一定濃度后轉(zhuǎn)料至mvr二級強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對溶液進行加熱,溶液繼續(xù)蒸發(fā)濃縮,其余過程與圖1的描述相同。
其中,mvr一級強制循環(huán)蒸發(fā)濃縮部分的蒸發(fā)溫度為90℃;有效溫差11℃;出料濃度為24%,真空度-0.3mpa;mvr二級強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶部分的蒸發(fā)溫度為90℃;有效溫差5.6℃;出料濃度為42.2%,真空度-0.3mpa。
mvr蒸汽壓縮部分:mvr一級、二級強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)產(chǎn)生的二次蒸汽全部進入到蒸汽壓縮機,壓縮機對其做功壓縮后,蒸汽的溫度和壓力均得到提升,然后輸送給一級強制循環(huán)加熱器和二級強制循環(huán)加熱器的殼程作為加熱蒸汽使用,蒸汽冷凝后形成的高溫冷凝水和不凝氣返回至物料進料預(yù)熱部分作為進料預(yù)熱的熱源。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的兩效強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝的流程圖,其原液預(yù)熱部分與圖1的描述相同。
mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶部分:預(yù)熱好的溶液進入mvr一效強制循環(huán)蒸發(fā)裝置,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對其加熱,溶液開始蒸發(fā)濃縮;蒸發(fā)至一定濃度后轉(zhuǎn)料至mvr二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器,一效產(chǎn)生的二次蒸汽供二效強制循環(huán)加熱器殼程使用,對溶液進行加熱,溶液繼續(xù)蒸發(fā)濃縮,其余過程與圖1的描述相同。
其中mvr一效強制循環(huán)蒸發(fā)濃縮部分的蒸發(fā)溫度為90℃,出料濃度為24%,真空度-0.3mpa;mvr二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶部分的蒸發(fā)溫度為70℃,出料濃度為42.2%。
mvr蒸汽壓縮部分:mvr二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)產(chǎn)生的二次蒸汽全部進入到蒸汽壓縮機,壓縮機對其做功壓縮后,蒸汽的溫度和壓力均得到提升,然后輸送給一效強制循環(huán)加熱器的殼程作為加熱蒸汽使用,蒸汽冷凝后形成的高溫冷凝水和不凝氣返回至物料進料預(yù)熱部分作為進料預(yù)熱的熱源。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的一級降膜+二級強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝的流程圖,其原液預(yù)熱部分與圖1的描述相同。
mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶部分:包括降膜蒸發(fā)濃縮部分和強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶部分,充分利用濃度-沸點升關(guān)系節(jié)省投資和降低能耗,并保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。預(yù)熱好的溶液進入mvr降膜蒸發(fā)裝置,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對其加熱,溶液開始蒸發(fā)濃縮;蒸發(fā)至一定濃度后轉(zhuǎn)料至mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對溶液進行加熱,溶液繼續(xù)蒸發(fā)濃縮,該過程有少量氯化鈉晶體析出,當溶液濃縮至一定濃度后,通過在線控制系統(tǒng)將晶漿排入稠厚器,母液和晶漿在稠厚器中初步分離,上清液流入到母液罐儲存,增稠的晶漿進入離心機進行分離,分離后的鹽作為nacl產(chǎn)品,離心后的母液返回母液罐,經(jīng)母液泵輸送至制鋰工序車間。
其中mvr降膜蒸發(fā)濃縮部分的蒸發(fā)溫度為90℃;有效溫差11℃;出料濃度為24%,真空度-0.3mpa;mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶部分的蒸發(fā)溫度為90℃;有效溫差5.6℃;出料濃度為42.2%,真空度-0.3mpa。
mvr蒸汽壓縮部分:mvr降膜蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)和mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)產(chǎn)生的二次蒸汽全部進入到蒸汽壓縮機,壓縮機對其做功壓縮后,蒸汽的溫度和壓力均得到提升,然后輸送給降膜蒸發(fā)器和強制循環(huán)加熱器的殼程作為加熱蒸汽使用,蒸汽冷凝后形成的高溫冷凝水和不凝氣返回至物料進料預(yù)熱部分作為進料預(yù)熱的熱源。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的一級升膜+二級強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝的流程圖,其原液預(yù)熱部分與圖1的描述相同。
mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶部分:包括升膜蒸發(fā)濃縮部分和強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶部分,充分利用濃度-沸點升關(guān)系節(jié)省投資和降低能耗,并保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行。預(yù)熱好的溶液進入mvr升膜蒸發(fā)裝置,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對其加熱,溶液開始蒸發(fā)濃縮;蒸發(fā)至一定濃度后轉(zhuǎn)料至mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對溶液進行加熱,溶液繼續(xù)蒸發(fā)濃縮,該過程有少量氯化鈉晶體析出,當溶液濃縮至一定濃度后,通過在線控制系統(tǒng)將晶漿排入稠厚器,母液和晶漿在稠厚器中初步分離,上清液流入到母液罐儲存,增稠的晶漿進入離心機進行分離,分離后的鹽作為nacl產(chǎn)品,離心后的母液返回母液罐,經(jīng)母液泵輸送至制鋰工序車間。
其中,mvr升膜蒸發(fā)濃縮部分的蒸發(fā)溫度為90℃;有效溫差11℃;出料濃度為24%,真空度-0.3mpa;mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶部分的蒸發(fā)溫度為90℃;有效溫差5.6℃;出料濃度為42.2%,真空度-0.3mpa。
mvr蒸汽壓縮部分:mvr升膜蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)和mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)產(chǎn)生的二次蒸汽全部進入到蒸汽壓縮機,壓縮機對其做功壓縮后,蒸汽的溫度和壓力均得到提升,然后輸送給升膜蒸發(fā)器和強制循環(huán)加熱器的殼程作為加熱蒸汽使用,蒸汽冷凝后形成的高溫冷凝水和不凝氣返回至物料進料預(yù)熱部分作為進料預(yù)熱的熱源。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的一效升膜+二效強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝的流程圖,其原液預(yù)熱部分與圖1的描述相同。
mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶部分:預(yù)熱好的溶液進入mvr一效升膜蒸發(fā)裝置,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對其加熱,溶液開始蒸發(fā)濃縮;蒸發(fā)至一定濃度后轉(zhuǎn)料至mvr二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器,一效產(chǎn)生的二次蒸汽供二效強制循環(huán)加熱器殼程使用,對溶液進行加熱,溶液繼續(xù)蒸發(fā)濃縮,其余過程與圖1的描述相同。
其中mvr一效升膜蒸發(fā)濃縮部分的蒸發(fā)溫度為90℃,出料濃度為24%,真空度-0.3mpa;mvr二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶部分的蒸發(fā)溫度為70℃,出料濃度為42.2%。
mvr蒸汽壓縮部分:mvr二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)產(chǎn)生的二次蒸汽全部進入到蒸汽壓縮機,壓縮機對其做功壓縮后,蒸汽的溫度和壓力均得到提升,然后輸送給一效升膜蒸發(fā)器的殼程作為加熱蒸汽使用,蒸汽冷凝后形成的高溫冷凝水和不凝氣返回至物料進料預(yù)熱部分作為進料預(yù)熱的熱源。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的一效降膜+二效強制循環(huán)mvr蒸發(fā)濃縮工藝的流程圖,其原液預(yù)熱部分與圖1的描述相同。
mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶部分:預(yù)熱好的溶液進入mvr一效降膜蒸發(fā)裝置,利用蒸汽壓縮機壓縮后的二次蒸汽對其加熱,溶液開始蒸發(fā)濃縮;蒸發(fā)至一定濃度后轉(zhuǎn)料至mvr二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器,一效產(chǎn)生的二次蒸汽供二效強制循環(huán)加熱器殼程使用,對溶液進行加熱,溶液繼續(xù)蒸發(fā)濃縮,其余過程與圖1的描述相同。
其中,mvr一效降膜蒸發(fā)濃縮部分的蒸發(fā)溫度為90℃,出料濃度為24%,真空度-0.3mpa;mvr二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶部分的蒸發(fā)溫度為70℃,出料濃度為42.2%。
mvr蒸汽壓縮部分:mvr二效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)產(chǎn)生的二次蒸汽全部進入到蒸汽壓縮機,壓縮機對其做功壓縮后,蒸汽的溫度和壓力均得到提升,然后輸送給一效降膜蒸發(fā)器的殼程作為加熱蒸汽使用,蒸汽冷凝后形成的高溫冷凝水和不凝氣返回至物料進料預(yù)熱部分作為進料預(yù)熱的熱源。
圖8是根據(jù)本發(fā)明的mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶提取鋰+mvr回流鋰母液蒸發(fā)濃縮提濃工藝的流程圖。
預(yù)熱部分:采用回收系統(tǒng)自身熱量給原液預(yù)熱,預(yù)熱到設(shè)定蒸發(fā)溫度值。
mvr蒸發(fā)濃縮結(jié)晶部分:采用mvr高效節(jié)能蒸發(fā)濃縮技術(shù),對混鹽中的氯化鈉加以結(jié)晶分離出鹽,提取出氯化鈉鹽后的高純度含鋰鹽湖鹵水去后端工藝。
含鋰濃縮液處理部分:將符合要求的含鋰濃縮溶液加以處理,得到成品碳酸鋰及鋰離子濃度低的含鋰母液。
mvr回流鋰母液提濃部分:高純度低含量的鋰離子母液進入到mvr蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)中進行提濃,增濃到適宜濃度時,返回到前段工藝中再利用。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。