[实用新型]一种高纯碳酸锂生产工艺中热能综合利用系统

说明书

本实用新型公开了一种高纯碳酸锂生产工艺中热能综合利用系统，包括酸化窑、冷却窑、换热槽、热水泵、空气热水换热器、引风机、燃烧炉、热风炉，酸化窑与冷却窑通过产物通道连接，冷却窑与换热槽、二级换热槽通过换热管道连接，二级换热槽与空气热水换热器通过空气热水换热管道连接，空气热水换热器与引风机、燃烧炉、热风炉、酸化窑依次通过热空气管道连接。本实用新型通过吸收冷却窑中的热量，将冷却窑的热量转移到酸化窑中，降低酸化窑的燃料消耗，且燃料燃烧的热量得到充分回收利用，起到节能降耗的作用，并且减少了冷却窑的一套冷却系统，节约了资源，同时减少了设备投资费用。

技术领域

本实用新型涉及节能降耗技术领域，具体涉及一种高纯碳酸锂生产工艺中热能综合利用系统。

背景技术

目前高于99.9％以上的高纯碳酸锂应用越来越广，锂辉石-硫酸培烧法生产高纯碳酸锂工艺中面临能耗物耗较高的问题，因此探索工艺过程中节能降耗的方法有利于提高高纯碳酸锂的市场竞争力。

锂辉石-硫酸培烧法高纯碳酸锂工艺中先将天然的α型锂辉石锂辉石在转化窑加热到1150℃～1200℃转化成β锂辉石,在酸化窑中β锂辉石与浓硫酸反应生成硫酸锂，得到的硫酸锂水溶液用来制取高纯碳酸锂产品。

酸化窑中锂辉石与浓硫酸需在250℃以上的温度下反应，生成的产物需用水提取出硫酸锂，故而需将锂辉石与浓硫酸的反应物降低到常温,即锂辉石先升温后降温。

如果冷却窑中的热量不能得到回收利用，则会造成能源的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服冷却窑中热量的浪费，将冷却窑的热量转移到酸化窑中，减低酸化窑的燃料消耗而提出的一种高纯碳酸锂生产工艺中热能综合利用系统。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种高纯碳酸锂生产工艺中热能综合利用系统，其特征在于：包括酸化窑、冷却窑、换热槽、二级换热槽、空气热水换热器、引风机、燃烧炉、热风炉，所述酸化窑与所述冷却窑通过产物通道连接，所述冷却窑与所述换热槽、二级换热槽分别通过换热管道连接，所述换热槽与所述二级换热槽通过热水管道连接，所述二级换热槽与所述空气热水换热器通过空气热水换热管道连接，所述空气热水换热器与所述换热槽通过回水管道连接，所述空气热水换热器与所述引风机通过热空气管道连接，所述引风机与所述燃烧炉通过热空气管道连接，所述燃烧炉与所述热风炉通过热空气管道连接，所述热风炉与所述酸化窑通过热空气管道连接。

工作时，酸化窑中锂辉石与浓硫酸在250℃以上的温度下反应，然后通过产物通道在冷却窑中将锂辉石与浓硫酸的反应物冷却到常温，换热槽通过换热管道与冷却窑进行换热，然后通过泵将换热后的水打入二级换热槽，二级换热槽通过换热管道与冷却窑进行二次换热，二级换热槽中升温后的水打入空气热水换热器，与空气换热，换热后的冷水通过回水管道回到换热槽中，换热后的热空气通过引风机打入热风炉中，同时燃烧炉也加热着空气，最后热量通过热风炉回到酸化窑，形成循环系统。通过吸收冷却窑中的热量，将冷却窑的热量转移到酸化窑中，降低酸化窑的燃料消耗，且燃料燃烧的热量得到充分回收利用，起到节能降耗的作用，并且减少了冷却窑的一套冷却系统，节约了资源，减少了设备投资费用。

进一步地，所述换热槽设置成2-6级。通过设置多级换热槽，强制回收热量，换热槽的回水作为二级的用水，水温逐渐升高，分段升温，到最后一级保证水温达到95℃以上。通过多级的换热，使热交换率高且热损失少，增强了实用性。

进一步地，所述换热槽、二级换热槽中间分隔开。将未换热的水与换热后的水分隔开，防止未换热的水进入下一级换热槽。

进一步地，所述空气热水换热器为多级蛇管换热器。通过设置多级蛇管换热器提高热水与空气的热交换率，保证回水温度低。

进一步地，还包括补水管道，所述补水管道与所述换热槽连通。通过补水管道的设置，方便随时向系统中补充冷水，以免影响换热。