[发明专利]一种高效分离精制碳酸锂装置及其方法

权利要求书

1.一种高效分离精制碳酸锂装置，包括工作台(1)，其特征在于，所述工作台(1)的顶部固定连接有清洗箱(2)与研磨箱(19)，且研磨箱(19)位于清洗箱(2)的一侧，所述清洗箱(2)内设有用于清理原料的清理组件，所述清理组件包括固定连接在清洗箱(2)两侧内壁的两个鼓风机(11)，所述清洗箱(2)的顶部设有相连通的进料口(6)，所述清洗箱(2)的内壁呈环形等距固定有多个水枪(7)，所述清洗箱(2)相互远离的一侧内壁呈纵向转动连接有同一个U型杆(18)，所述清洗箱(2)的一侧固定连接有驱动电机(17)，所述驱动电机(17)的输出轴延伸至清洗箱(2)内并和U型杆(18)固定连接，所述清洗箱(2)相互远离的一侧内壁均固定连接有固定块(3)，两个所述固定块(3)的顶部均固定连接有第一弹簧(4)，两个所述第一弹簧(4)的顶端固定连接有同一个与清洗箱(2)内壁滑动连接的筛板(5)，且筛板(5)位于U型杆(18)的上方，所述清洗箱(2)的底部设有相连通的并贯穿工作台(1)的出液管(8)；

所述清理组件还包括转动连接在清洗箱(2)一侧的电动伸缩杆(15)，所述清洗箱(2)的一侧转动连接有第一转动板(13)，所述清洗箱(2)内转动连接有贯穿第一转动板(13)的转轴(12)，所述转轴(12)靠近电动伸缩杆(15)的一端延伸至清洗箱(2)的外侧并固定连接有带有弧形槽的弧形板(14)，所述电动伸缩杆(15)的活塞杆固定连接有带有凸起部分的滑块(16)，且滑块(16)的凸起部分延伸至弧形板(14)的弧形槽内并和弧形板(14)的弧形槽滑动连接；

所述工作台(1)的下方放置有浓硫酸反应箱(10)和氢氧化钙反应箱(21)，所述浓硫酸反应箱(10)分别与研磨箱(19)和氢氧化钙反应箱(21)均通过软管连接，且浓硫酸反应箱(10)与氢氧化钙反应箱(21)之间的软管外壁固定安装有阀门(22)，所述工作台(1)的顶部固定连接有碳酸钠溶液反应箱(23)，所述碳酸钠溶液反应箱(23)内设有用于制备碳酸锂的制备组件，所述制备组件包括固定连接在碳酸钠溶液反应箱(23)顶部的液压缸(24)，所述碳酸钠溶液反应箱(23)相互远离的一侧内壁滑动连接有同一个带有多个斜孔的推板(25)，且液压缸(24)的活塞杆延伸至碳酸钠溶液反应箱(23)内并和推板(25)的顶部固定连接，所述推板(25)的底部固定连接有凸块(26)，所述工作台(1)的顶部位于碳酸钠溶液反应箱(23)的一侧固定连接有抽液泵(34)，所述抽液泵(34)的进液口与出液口分别通过软管与氢氧化钙反应箱(21)和碳酸钠溶液反应箱(23)相连通，所述碳酸钠溶液反应箱(23)的底部转动连接有带有锥形孔的第二转动板(27)，且凸块(26)位于第二转动板(27)锥形孔的在正上方，所述第二转动板(27)的顶部固定嵌装有多个碳纤维加热片(39)，所述碳酸钠溶液反应箱(23)的一侧固定连接有气缸(32)，所述气缸(32)的活塞杆固定连接有与第二转动板(27)的顶部滑动连接的转动块(33)，所述工作台(1)的下方设有溶液收集箱(35)，所述工作台(1)的一侧设有位于第二转动板(27)下方的收集箱(9)；

所述制备组件还包括固定连接在第二转动板(27)底部且位于第二转动板(27)锥形孔下方的固定箱(28)，所述固定箱(28)的底部内壁固定连接有多个第二弹簧(29)，多个所述第二弹簧(29)的顶端固定连接有同一个固定板(30)，所述固定板(30)的顶部固定连接有与第二转动板(27)锥形孔相配合的锥形块(31)，所述溶液收集箱(35)和固定箱(28)通过软管相连通。

2.根据权利要求1所述的一种高效分离精制碳酸锂装置，其特征在于，所述清洗箱(2)的底部内壁固定连接有呈对称的两个斜板(36)。

3.根据权利要求2所述的一种高效分离精制碳酸锂装置，其特征在于，所述碳酸钠溶液反应箱(23)的内壁固定连接有位于第二转动板(27)上方的第二密封圈(20)。

4.根据权利要求3所述的一种高效分离精制碳酸锂装置，其特征在于，所述锥形块(31)的外壁固定套设有密封垫片(37)。

5.根据权利要求4所述的一种高效分离精制碳酸锂装置，其特征在于，所述固定板(30)的顶部以锥形块(31)为圆心固定连接有第一密封圈(38)，且第一密封圈(38)的顶部与第二转动板(27)的底部相碰触。

6.根据权利要求5一种高效分离精制碳酸锂装置的使用方法，其特征在于：它包括以下步骤：

S1、将锂云母矿石通过进料口(6)投入清洗箱(2)中，矿石落在筛板(5)上，启动鼓风机(11)和驱动电机(17)，驱动电机(17)带动U型杆(18)转动，随着U型杆(18)的转动，筛板(5)带动矿石上下移动，此时鼓风机(11)可以将矿石表层的灰尘向下吹，接着启动水枪(7)，水枪(7)对筛板(5)上的矿石进行喷洒清理，进一步清理矿石表层的灰尘，清理结束后，接着通过鼓风机(11)将矿石表层的水分吹干；

S2、启动电动伸缩杆(15)，电动伸缩杆(15)的活塞杆带动滑块(16)开始收缩，随着滑块(16)的移动弧形板(14)开始以转轴(12)为支点转动，进而使转轴(12)随之转动，矿石可以顺着筛板(5)落入研磨箱(19)中，研磨箱(19)对矿石进行研磨；

S3、研磨后的矿石进入浓硫酸反应箱(10)中，与85％的浓硫酸混合，反应完成后过滤，得到溶液A，溶液A进入氢氧化钙反应箱(21)，溶液A在氢氧化钙反应箱(21)中反应的到溶液B，接着通过抽液泵(34)将溶液B输送至碳酸钠溶液反应箱(23)内；

S4、启动液压缸(24)，液压缸(24)的活塞杆推动推板(25)和凸块(26)上下移动，在推板(25)上下移动时，碳酸钠溶液反应箱(23)内的溶液通过推板(25)内的斜孔进行流动，从而可以加速溶液B与碳酸钠溶液反应箱(23)内的碳酸钠溶液反应，然后开启碳纤维加热片(39)，碳纤维加热片(39)对碳酸钠溶液反应箱(23)内的碳酸钠溶液加热，由于碳酸锂在热水中的溶解度较低，随着碳纤维加热片(39)的加热，使得碳酸钠溶液反应箱(23)中的碳酸锂迅速析出；

S5、液压缸(24)的活塞杆推动推板(25)和凸块(26)向下移动，凸块(26)推动锥形块(31)和固定板(30)向下移动，第二弹簧(29)开始压缩，解除锥形块(31)对第二转动板(27)内锥形孔的封闭，进而使碳酸钠溶液反应箱(23)内的碳酸钠通过固定箱(28)流入溶液收集箱(35)内；

S6、启动气缸(32)，气缸(32)的活塞杆通过转动块(33)推动第二转动板(27)转动，进而可以使第二转动板(27)上的固体碳酸锂滚落至收集箱(9)中。