[发明专利]一种碳酸锂生产中的沉锂系统及沉锂工艺

权利要求书

1.一种碳酸锂生产中的沉锂系统，其特征在于：它包括板式换热器和夹套式反应釜，原料管路、碱液管路、蒸汽管路和DCS控制系统；

原料管路上连接有加料泵、温度传感器、原料流量计和加料阀，原料富锂溶液依次流经加料泵、板式换热器、温度传感器、原料流量计和加料阀后进入反应釜中；

蒸汽管路分成两条支路分别与板式换热器和反应釜的夹套连通，两条支路上分别连接有蒸汽调节阀；

碱液管路上连接有加碱泵、碱液流量计和加碱阀；

碱液和经板式换热器加热至设定温度后的原料分别经相应管路送入反应釜的内腔中；

反应釜的顶部连接有搅拌装置、液位传感器和温度传感器，底部连接有排料管路和冷凝水管路，排料管路上连接有排料阀，冷凝水管路上连接有切断阀和疏水阀；

各管路上的器件均与DCS控制系统连接，通过DCS控制系统控制各管路上的器件工作与否，同时分别通过原料管路和反应釜连接的温度传感器感应的温度数据来控制两蒸汽支路上蒸汽调节阀的开度，以满足两支路上各自蒸汽的需求量。

2.如权利要求1所述的碳酸锂生产中的沉锂系统，其特征在于：所述加料泵和加碱泵均为带控制器的管道增压泵。

3.如权利要求1所述的碳酸锂生产中的沉锂系统，其特征在于：所述原料流量计和碱液流量计均为带控制器、反馈单位时间流量的电磁流量计。

4.如权利要求1所述的碳酸锂生产中的沉锂系统，其特征在于：所述蒸汽调节阀为带控制器的电磁调节阀；所述加料阀和加碱阀为带控制器的电磁开关阀。

5.如权利要求1所述的碳酸锂生产中的沉锂系统，其特征在于：所述排料阀为带控制器的电磁开关阀；所述搅拌装置带控制器。

6.如权利要求1所述的碳酸锂生产中的沉锂系统，其特征在于：所述板式换热器的冷凝水出口管与所述冷凝水排水管路连通。

7.一种利用权利要求1所述系统进行沉锂反应的方法，包括以下步骤：

(1)往反应釜中加碱液

DCS控制系统控制启动碱液管路上的加碱泵、打开加碱阀，往反应釜内加入设定量的常温碱液，当液位传感器反馈的液位在DCS控制系统显示高于搅拌装置的底面时，DCS控制系统启动搅拌装置，同时打开反应釜夹套连接的蒸汽调节阀；

(2)往反应釜中加富锂溶液

DCS控制系统控制启动原料管路上的加料泵、打开加料阀，当DCS控制系统有原料流量计的流量数据显示时，控制与板式换热器连接的蒸汽支路上的蒸汽调节阀打开至最大开度，直至达到设定值，同时控制反应釜夹套连接的蒸汽支路上蒸汽调节阀减小开度；当原料管路上温度传感器反馈的温度数据在DCS控制系统显示大于设定温度时，DCS控制系统控制该蒸汽支路上蒸汽调节阀减小开度，直至DCS控制系统的温度显示回到设定值；

(3)DCS控制系统控制与反应釜夹套连接的蒸汽支路上蒸汽调节阀的增大开度，使反应釜内的温度稳定在设定的反应温度，并开始计时，直至设定的反应时间；

(4)DCS控制系统控制开启排料阀排出反应釜底部的沉淀物至后续分离工序；

(5)当液位传感器反馈反应釜内的液面在DCS控制系统的显示数据低于搅拌装置的底面时，DCS控制系统控制搅拌装置停止工作，继续排料至液位传感器反馈的数据为0时，DCS控制系统控制排料阀关闭；

(6)重复上述步骤。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于：所述板式换热器将原料富锂溶液加热至70-85℃。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于：所述反应釜中的反应温度为90-95℃。

10.如权利要求7所述的方法，其特征在于：所述沉锂反应时间累计为2-4小时。