[发明专利]一种用于氢氧化锂蒸发结晶的MVR降膜蒸发器

说明书

本发明公开了一种用于氢氧化锂蒸发结晶的MVR降膜蒸发器，包括原料泵、加热室、出料泵、第一效蒸发器组和第二效蒸发器组；原料泵通过进料管与加热室相连，加热室通过管道与第一效蒸发器组相连，第一效蒸发器组通过料管与第二效蒸发器组相连，第二效蒸发器组与出料泵相连；第一效蒸发器组包括第一蒸发器和第一分离器，第二效蒸发器组包括第二蒸发器和第二分离器；第一蒸发器和第二蒸发器内分别设有蒸发腔，蒸发腔内置安装有消泡器。本发明采用MVR蒸发结晶，在氢氧化锂浓缩过程中采用消泡剂对产生的气泡进行去除，能有效增加氢氧化锂的蒸发结晶效果。

技术领域

本发明涉及氢氧化锂蒸发结晶技术领域，特别是一种用于氢氧化锂蒸发结晶的MVR降膜蒸发器。

背景技术

氢氧化锂是最重要的锂盐之一，广泛应用于化工原料、化学试剂、锂离子电池、石油、冶金、玻璃、陶瓷等行业，同时也是国防工业、原子能工业和航天工业的重要原料。目前氢氧化锂主要用于生产锂基润滑脂、锂离子电池正极材料及电解液、碱性电池的电解液以及溴化锂制冷吸收液，还可以作为生产其它锂盐制品的原料。随着新能源汽车爆发式增长，单水氢氧化锂成为锂电池正极材料锂源的发展主流。

目前氢氧化锂的制备主要包括以下几种方式，一、用碳酸锂和氢氧化钙反应进行生产，由于用石灰水加温漫提锂辉石的方法不经济，所以市面上不采用，工业上通过碳酸锂和氢氧化钙的反应进行生产。二、采用硫酸锂苛化冷却结晶生产，这种将硫酸锂浸出液适当蒸发浓缩，加入氢氧化钠，过滤出铁、钙、锰等杂质，这种方法目前被国内大量锂盐生产厂家所使用，但这种方法需要经过多次结晶或用特制的精制剂去除氢氧化锂溶液的杂质，才能得到电池级氢氧化锂产品。三、采用电解硫酸锂溶液，这种方法将硫酸锂作为阳极液，水作为阴极液在电解槽中进行电解，工艺流程复杂，且设备腐蚀严重、蒸发水量大、能耗高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于氢氧化锂蒸发结晶的MVR降膜蒸发器，采用MVR蒸发结晶，在氢氧化锂浓缩过程中采用消泡剂对产生的气泡进行去除，能有效增加氢氧化锂的蒸发结晶效果。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种用于氢氧化锂蒸发结晶的MVR降膜蒸发器，包括原料泵、加热室、出料泵、第一效蒸发器组和第二效蒸发器组；原料泵通过进料管与加热室相连，加热室通过管道与第一效蒸发器组相连，第一效蒸发器组通过料管与第二效蒸发器组相连，第二效蒸发器组与出料泵相连；第一效蒸发器组包括第一蒸发器和第一分离器，第二效蒸发器组包括第二蒸发器和第二分离器；第一蒸发器和第二蒸发器内分别设有蒸发腔，蒸发腔内置安装有消泡器；蒸发腔的侧面设有蒸汽入口和蒸汽出口，蒸发腔内还设有加热盘管，加热盘管的两端分别与蒸汽入口和蒸汽出口相连；第一蒸发器的顶部设有进料口，第一蒸发器的底部设有出料口，第一蒸发器的出料口通过管道与第一分离器相连，第一分离器的出料口通过管道与第二蒸发器的进料口相连；第二蒸发器的出料口与第二分离器的进料口相连，第二分离器的出料口通过出料管道与出料泵相连。

本发明采用锂矿或盐湖卤水转化成氢氧化锂溶液，再经浓缩结晶，氢氧化锂在浓缩过程中有生成气泡，所产生的气泡不能有效的消除，会随着二次热蒸汽进入蒸汽压缩机中，影响蒸汽压缩机的使用和蒸发结晶的效果。

本发明包括加热室和进料泵，进料泵通过进料管与加热室相连，进料管上设有流量计，能实时统计进料管上的物料数据；加热室对料液进行预加热后，送入第一蒸发室，第一蒸发室的顶部安装有消泡器，经过第一蒸发室分离后的轻组分进入消泡器中，经过消泡器后的气体进入气液分离器进行进一步分离，而经过分离器分离的分离液以及消泡器分离的分离液送入第二蒸发室的顶部，经过气液分离的二次蒸汽经过压缩机与加热室相连。蒸发室设有消泡器能对二次蒸汽进行初效气液分离，以及进一步增加消泡效果，同时减小蒸汽压缩机的负担，增强氢氧化锂的蒸发结晶效果。

进一步的，消泡器设于蒸发腔外，第一蒸发器的出料口通过消泡器与第一分离器相连，第一分离器与第二蒸发器相连，第二蒸发器通过消泡器与第二分离器相连。