[实用新型]一种碱金属渣细粒化水解系统

说明书

本实用新型涉及碱金属回收技术领域，具体涉及一种碱金属渣细粒化水解系统，包括依次连通的渣料输送滤油装置和渣料细化装置，所述渣料输送滤油装置内设有用于过滤石蜡油的滤油网筒、并配设有排油管道，所述渣料细化装置内设多组切割机构，并在渣料细化装置的出料口下方配设倾斜水槽、向倾斜水槽送水的冲洗管路、以及用于收集冲洗液渣的水解池。该系统通过系统化优化配置渣料输送滤油装置、渣料细化装置及水解池，能大大提高碱金属渣的水解消化速度，能充分水解并降低水解过程中的爆燃风险，达到对碱金属渣安全水解回收的目的。

技术领域

本实用新型涉及一种碱金属回收技术，特别是一种碱金属渣细粒化水解系统。

背景技术

碱金属目前共计锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr)六种，前五种存在于自然界，钫只能由核反应产生。碱金属多采用电解或热还原熔融碱金属卤化物的方法制得，碱金属渣则是在碱金属制造过程中产生的含有大量碱金属单质和其他碱金属及氧化物等，例如，金属锂渣中含有大量的金属锂及少量钾、钠、及其氧化物、碳化物等的残渣。据生产统计，每生产1顿金属锂及制品产出锂渣约0.18吨。

碱金属渣在处理前通常是浸泡在石油蜡中，从石油蜡中捞出后，表面会均匀的覆盖一层油膜，这层油膜阻止了碱金属与空气中水、氧气和氮气等的接触，能对碱金属渣起到保护作用。但随着存放时间的延长，碱金属渣表面的油膜会逐渐变薄，并且在搬运过程中，碱金属渣之间的摩擦会促进油膜的破坏，失去油膜保护的碱金属渣与空气中的水、氧气和氮气等发生反应并释放大量的热量，产生氢气，甚至发生自燃等的危险情况，需及时地处理掉碱金属渣。

碱金属作为贵金属具有很高的经济价值，所以碱金属渣的回收利用显得尤为重要，目前最主要的回收方式是通过水解的方式进行回收处理。但目前过程常是直接将产生的碱金属渣不作预处理的丢进水解池中，水解过程中存在较大的安全隐患。例如金属锂渣，因渣料中含较多的石蜡油水解时在水解槽液面会有浮油层产生，浮油层的存在影响了反应生成氢气的扩散速度和热量的散发，若未能及时处理，累计到一定程度就会发生自燃甚至爆炸，引发火灾，造成财产和人身伤害。但目前金属锂渣在投入至水解池时的颗粒度较大，其投料速度有限，若将其切割成小块后，处理速度有所提升，在《金属锂渣的自燃与预防》一文中的实验数据显示细颗粒渣消化速度不得超过50kg/h。

因此，碱金属渣的安全回收关键在于细粒化处理装置，然而现在缺少系统化的碱金属渣处理装置及水解系统，导致碱金属渣的回收过程存在较大安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对现缺少系统化的碱金属渣处理装置及水解系统，导致碱金属渣的回收过程存在较大安全隐患的技术问题，提供一种碱金属渣细粒化水解系统及使用方法，该系统通过系统化优化配置渣料输送滤油装置、渣料细化装置及水解池，能大大提高碱金属渣的水解消化速度，能充分水解并降低水解过程中的爆燃风险，达到对碱金属渣安全水解回收的目的。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种碱金属渣细粒化水解系统，包括依次连通的渣料输送滤油装置和渣料细化装置，所述渣料输送滤油装置内设有用于过滤石蜡油的滤油网筒、并配设有排油管道，所述渣料细化装置内设多组切割机构，并在渣料细化装置的出料口下方配设倾斜水槽、向倾斜水槽送水的冲洗管路、以及用于收集冲洗液渣的水解池。

该水解系统设置连通的渣料输送滤油装置和渣料细化装置，通过渣料输送滤油装置的滤油网筒将碱金属渣中的大部分石蜡油滤除和排掉，进而使得进入渣料细化装置的碱金属渣仅带有少量的石蜡油，也使得水解池中的石蜡油含量较少，产生少量浮油层便于处理，降低浮油层对碱金属渣水解反应所生成氢气的扩散速度和热量散发的阻碍，减少安全隐患；配合渣料细化装置的多组切割机构结构设计，能将碱金属渣进一步细粒化，因此该系统通过系统化优化配置渣料输送滤油装置、渣料细化装置及水解池，能大大提高碱金属渣的水解消化速度，使渣料充分水解并降低水解过程中的爆燃风险，达到对碱金属渣安全水解回收的目的。