[发明专利]一种十水硫酸钠溶解工艺

说明书

本发明提供了一种十水硫酸钠溶解工艺。所述十水硫酸钠溶解工艺包括以下步骤：（1）将离心机分离出的十水硫酸钠湿料进入溶解槽内，所述溶解槽内设有搅拌器，所述搅拌器用于搅拌所述十水硫酸钠湿料，得到含固溶液；（2）用循环泵将所述溶解槽内所述含固溶液泵入换热器，所述含固溶液出所述换热器后再返回所述溶解槽，所述换热器为管壳式，所述含固溶液走管程，所述新蒸汽走壳程，连续向所述换热器通入新蒸汽，以维持所述溶解槽内温度。本发明的十水硫酸钠溶解工艺，溶解过程中不加水，减少了后续蒸发工序的蒸汽耗量，达到了节能效果。选用深锥沉降槽来分离溶解后的含固溶液，可得到目测比较清亮的溶液，便于储存。

技术领域

本发明涉及一种十水硫酸钠溶解工艺。

背景技术

在硫酸法冶金过程中，如锂辉石硫酸法生产碳酸锂和单水氢氧化锂的过程中，因使用硫酸和纯碱或液碱，会产生大量的硫酸钠。能否将硫酸钠高效、低耗的从产品溶液中去除，往往影响着产能和成本，去除硫酸钠经常采用蒸发结晶和冷冻结晶两种方法。

在生产过程，往往采用冷冻结晶的方法，可以获得更高的硫酸钠一次结晶率。硫酸钠在冷冻过程中，依条件的不同，以七水硫酸钠或十水硫酸钠的形式析出。更常见的是十水硫酸钠形式，通过离心机分离得到十水硫酸钠湿料，再溶解、蒸发得到无水硫酸钠。

关于十水硫酸钠湿料的溶解工艺，目前国内锂行业传统的工艺是加水加热溶解成硫酸钠溶液，溶液内无固体。该过程中，溶解终点温度为60℃，消耗的热量有两部分，一是十水硫酸钠的结晶热，二是溶液的显热；加入水的温度为60℃，不需要加热，消耗的热量用新蒸汽提供，溶解后的溶液送蒸发结晶工序，工艺流程图见图1。现有的十水硫酸钠湿料的溶解工艺，由于溶解过程中加水，故后续蒸发工序的蒸发水量较多，蒸发工序的新蒸汽耗量较多，耗能较大。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种十水硫酸钠溶解工艺。

一种十水硫酸钠溶解工艺，所述十水硫酸钠溶解工艺包括以下步骤：

（1）将离心机分离出的十水硫酸钠湿料进入溶解槽内，所述溶解槽内设有搅拌器，所述搅拌器用于搅拌所述十水硫酸钠湿料，得到含固溶液；

（2）用循环泵将所述溶解槽内所述含固溶液泵入换热器，所述含固溶液出所述换热器后再返回所述溶解槽，所述换热器为管壳式，所述含固溶液走管程，所述新蒸汽走壳程，连续向所述换热器通入新蒸汽，以维持所述溶解槽内温度；

（3）用泵将所述溶解槽内所述含固溶液连续排出至深锥沉降槽，所述溶解槽内液位在70%～80%；

（4）将所述深锥沉降槽内所述含固溶液进行固液分离，得到清液，所述清液溢流至清液槽，所述清液送至蒸发结晶工序，底部浓缩后的晶浆送分离工序。

进一步的，所述离心机分离出的所述十水硫酸钠湿料的温度为-3～-7℃。

进一步的，新蒸汽管道上设有第一调节阀，通过所述第一调节阀与所述溶解槽内温度的控制，所述溶解槽内温度为70～80℃。

进一步的，溶解槽泵出口管道上设有第二调节阀，通过所述第二调节阀与所述溶解槽液位的控制，所述溶解槽内液位在70%～80%。

进一步的，所述十水硫酸钠湿料至所述溶解槽的管道倾角≥60°。

进一步的，所述十水硫酸钠湿料至所述溶解槽的管道倾角为90°。

进一步的，所述离心机分离出的所述十水硫酸钠湿料进入所述溶解槽的方式为重力自流。