一种锂瓷石提锂制备装置及提锂方法与流程

1.本发明涉及锂瓷石提锂技术领域，具体为一种锂瓷石提锂制备装置及提锂方法。


背景技术：

2.近年来锂的开发利用随着新能源的大规模应用得到快速发展，锂矿石是提取锂产品的主要来源之一，矿石提锂高效清洁工艺的开发与资源综合利用是该领域发展的必然趋势，在分析锂矿石组成及结构特点的基础上，可采用酸法、碱法、盐法等提锂技术，从锂瓷石矿石要提炼锂，一般采用先将锂瓷石破碎、与复合盐混合、焙烧、热水酸化浸出、固液分离、提纯，从中提取锂云母，再从锂云母中把锂提炼出来。
3.但是现有的提锂方式在进行到对锂瓷石液态混合物固液分离步骤时，主要是利用过滤装置的滤网对混合物中的滤渣进行拦截，但是这种过滤方式长时间的使用后会导致滤渣在滤网上越积越厚，从而导致滤液的流动速度减缓，同时还会影响到滤液的纯度，致使滤液的纯度降低，需要将进行中的步骤停下才能够将滤网上的滤渣清除下来，不能够及时的对滤渣进行清除收集，影响提锂效率；另外，在进行到热水酸化浸出步骤时需要将锂瓷石细粉料加稀硫酸进行混合得到硫酸盐固液混合料，但是现有的混合方式为直接将细粉料和稀硫酸倒入一起进行搅拌，混合效率较低，且很容易导致细粉料并不能够和稀硫酸充分的混合接触，从而影响后续的提锂纯度。


技术实现要素：

4.要解决的技术问题：本发明提供的一种锂瓷石提锂制备装置及提锂方法，可以解决上述背景技术中指出的难题。
5.技术方案：为达到以上目的，本发明采用以下技术方案，一种锂瓷石提锂制备装置，包括底座，所述底座上端面固定连接有上部开口的箱体，所述箱体内腔安装有过滤机构，所述底座上端面固定连接有安装架，所述安装架前部且位于过滤机构的正上方安装有浸出机构，所述过滤机构包括安装环，所述箱体内腔上部通过固定杆固定连接有安装环，所述安装环内腔固定连接有倒锥型弹性斗，所述倒锥型弹性斗下部固定连接有过滤袋，所述箱体内腔下部固定连接有支板，所述支板上端面且位于过滤袋正下方通过承载伸缩杆转动连接有顶柱，所述顶柱上部固定连接在过滤袋下部，所述支板上端面通过电动伸缩杆固定连接有竖板，所述竖板左端面固定连接有横杆，所述顶柱外表壁下部开设有螺旋槽，所述横杆后部固定连接有滑动设置在螺旋槽内部的滑块，所述顶柱外部沿其轴向等距固定连接有若干个弹性震动圆片，所述箱体前腔壁固定连接有用于和弹性震动圆片相配合的拨板。
6.进一步的，所述过滤袋外壁周向均匀固定连接有若干个截面为u形的弹性卡套，所述顶柱外表壁上部固定连接有圆环，所述圆环圆周外壁通过凸耳周向均匀铰接有若干个与弹性卡套对应的爪杆，所述爪杆上端固定连接有嵌接在弹性卡套内部的伞骨杆，所述爪杆下部和圆环外表壁之间固定连接有顶簧。
7.进一步的，所述浸出机构包括y形混合筒，所述安装架前部固定连接有y形混合筒，所述y形混合筒内腔交点处固定连接有上下开口的球套，所述球套内部转动连接有滑动球，所述滑动球上部开设有贯穿连通槽道，所述滑动球前部固定连接有转柱，所述转柱远离滑动球的一端依次贯穿球套和y形混合筒，所述转柱外部固定连接有一号推杆，所述y形混合筒竖向段前部转动连接有转轴，所述转轴位于y形混合筒内腔的一端固定连接有搅动浆，所述转轴外部固定连接有二号推杆，二号推杆和一号推杆端部共同铰接有竖杆，所述竖杆和y形混合筒之间固定连接有往复伸缩杆。
8.进一步的，所述y形混合筒下端安装有触动阀，所述触动阀前部通过转动轴铰接有母拨杆，所述母拨杆右端通过耳块配合扭簧铰接有子拨杆，所述母拨杆右端面下部固定连接有限位板，所述竖板左端面上部固定连接有用于和子拨杆相配合的压杆。
9.进一步的，所述箱体左腔壁通过杆板固定连接有滑杆，所述滑杆外部滑动连接有滑环，所述顶柱下部固定连接有连接板，且连接板左部与滑环外部固定连接，所述连接板前端面和后端面均固定连接有杆架，所述杆架端部通过轴柱配合压动簧铰接有斜杆，所述斜杆上部固定连接有贴合在滑杆外部的贴合块。
10.进一步的，所述安装环上端面从内之外逐渐向其边缘处倾斜，所述安装环外部对称可拆卸连接有半环形收集盒。
11.进一步的，所述顶柱外表壁且位于弹性震动圆片上方固定连接有锥形弹性导流罩。
12.一种锂瓷石提锂方法，采用一种锂瓷石提锂制备装置配合完成，包括以下步骤：s1：将大块的锂瓷石经粉碎设备进行粉碎处理，接着将粉碎后的锂瓷石与复合盐放置在一起进行混合处理；s2：接着通过浸出机构对s1中的锂瓷石粉末间歇加稀硫酸进行酸化浸出处理；s3：接着通过过滤机构对s2中的锂瓷石混合液进行固液分离获得滤液和滤渣，然后即可从获得的含锂滤液中提取锂。
13.有益效果：（1）通过滑块和螺旋槽的配合带动压柱上下运动及旋转，将锂瓷石液态混合物包覆在过滤袋中进行扭转收紧过滤，能够将滤渣中夹杂的滤液彻底的挤出，同时通过压柱将过滤袋顶成正锥形状，再加上拨板和弹性震动圆片的配合使得过滤袋震动，从而能够及时的将过滤后的滤渣清除下来进行收集，保证了滤液的正常流动速度，提高了滤液的纯度。
14.（2）通过滚动球在y形混合筒的节点处往复旋转，使得贯穿连通槽道和y形混合筒的两个倾斜段依次连通，从而能够将锂瓷石细粉料和稀硫酸分次间歇投送至竖直段中，使得细粉料和稀硫酸能够充分均匀的混合，极大的提高了混合效果，提高了后续的锂的提纯精度。
附图说明
15.图1为本发明整体结构示意图。
16.图2为本发明箱体剖视结构示意图。
17.图3为本发明过滤机构安装结构示意图。
18.图4为本发明图3中的a部分结构放大示意图。
19.图5为本发明图3中的b部分结构放大示意图。
20.图6为本发明安装环、倒锥型弹性斗和过滤袋拆分结构示意图。
21.图7为本发明图6中的c部分结构放大示意图。
22.图8为本发明浸出机构剖视结构示意图。
23.图中：1、底座；2、箱体；3、过滤机构；31、安装环；32、倒锥型弹性斗；33、过滤袋；34、承载伸缩杆；35、顶柱；36、电动伸缩杆；37、竖板；38、螺旋槽；39、滑块；310、弹性震动圆片；311、拨板；4、安装架；5、浸出机构；51、y形混合筒；52、球套；53、滑动球；54、贯穿连通槽道；55、一号推杆；56、搅动浆；57、二号推杆；58、竖杆；59、往复伸缩杆；6、弹性卡套；7、圆环；8、爪杆；9、伞骨杆；10、触动阀；11、母拨杆；12、子拨杆；13、限位板；14、压杆；15、滑杆；16、滑环；17、连接板；18、斜杆；19、贴合块；20、半环形收集盒。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
25.请参阅图1、图2和图8，本发明提供一种技术方案：一种锂瓷石提锂制备装置，包括底座1，底座1上端面固定连接有上部开口的箱体2，箱体2内腔安装有过滤机构3，底座1上端面固定连接有安装架4，安装架4前部且位于过滤机构3的正上方安装有浸出机构5，浸出机构5包括y形混合筒51，安装架4前部固定连接有y形混合筒51，y形混合筒51内腔交点处固定连接有上下开口的球套52，球套52内部转动连接有滑动球53，滑动球53上部开设有贯穿连通槽道54，滑动球53前部固定连接有转柱，转柱远离滑动球53的一端依次贯穿球套52和y形混合筒51，转柱外部固定连接有一号推杆55，y形混合筒51竖向段前部转动连接有转轴，转轴位于y形混合筒51内腔的一端固定连接有搅动浆56，转轴外部固定连接有二号推杆57，二号推杆57和一号推杆55端部共同铰接有竖杆58，竖杆58和y形混合筒51之间固定连接有往复伸缩杆59。
26.将锂瓷石细粉料倒入y形混合筒51左部的支管中，接着将稀硫酸倒入y形混合筒51右部的支管中，随后启动往复伸缩杆59带动竖杆58上下往复运动，竖杆58接着带动一号推杆55和二号推杆57往复运动，一号推杆55通过转柱带动滑动球53在球套52中往复转动，当滑动球53转动至其内部的贯穿连通槽道54将y形混合筒51的倾斜段和竖直段连通时，利用贯穿连通槽道54即可将倾斜段中的锂瓷石细粉料或稀硫酸排入到竖直段中，分次间歇将锂瓷石细粉料和稀硫酸排入到y形混合筒51的竖直段中，随后二号推杆57往复运动的同时通过转轴带动搅动浆56往复摆动，搅动浆56接着带动位于y形混合筒51竖直段中混合在一起的细粉料和稀硫酸进行混合处理，通过将细粉料和稀硫酸分段依次间歇投入到y形混合筒51竖直段中进行多次混合，从而使得细粉料和稀硫酸能够均匀充分的混合。
27.请参阅图3、图6和图7，本实施例中，过滤机构3包括安装环31，箱体2内腔上部通过固定杆固定连接有安装环31，安装环31上端面从内之外逐渐向其边缘处倾斜，安装环31外部对称可拆卸连接有半环形收集盒20，安装环31内腔固定连接有倒锥型弹性斗32，倒锥型弹性斗32下部固定连接有过滤袋33，箱体2内腔下部固定连接有支板，支板上端面且位于过
滤袋33正下方通过承载伸缩杆34转动连接有顶柱35，顶柱35上部固定连接在过滤袋33下部，支板上端面通过电动伸缩杆36固定连接有竖板37，竖板37左端面固定连接有横杆，顶柱35外表壁下部开设有螺旋槽38，横杆后部固定连接有滑动设置在螺旋槽38内部的滑块39，顶柱35外部沿其轴向等距固定连接有若干个弹性震动圆片310，箱体2前腔壁固定连接有用于和弹性震动圆片310相配合的拨板311，过滤袋33外壁周向均匀固定连接有若干个截面为u形的弹性卡套6，顶柱35外表壁上部固定连接有圆环7，圆环7圆周外壁通过凸耳周向均匀铰接有若干个与弹性卡套6对应的爪杆8，爪杆8上端固定连接有嵌接在弹性卡套6内部的伞骨杆9，爪杆8下部和圆环7外表壁之间固定连接有顶簧。
28.请参阅图3和图5，箱体2左腔壁通过杆板固定连接有滑杆15，滑杆15外部滑动连接有滑环16，顶柱35下部固定连接有连接板17，且连接板17左部与滑环16外部固定连接，连接板17前端面和后端面均固定连接有杆架，杆架端部通过轴柱配合压动簧铰接有斜杆18，斜杆18上部固定连接有贴合在滑杆15外部的贴合块19，顶柱35外表壁且位于弹性震动圆片310上方固定连接有锥形弹性导流罩。
29.请参阅图4，y形混合筒51下端安装有触动阀10，触动阀10前部通过转动轴铰接有母拨杆11，母拨杆11右端通过耳块配合扭簧铰接有子拨杆12，母拨杆11右端面下部固定连接有限位板13，竖板37左端面上部固定连接有用于和子拨杆12相配合的压杆14。
30.启动电动伸缩杆36带动竖板37不断上下往复运动，竖板37接着通过横杆带动滑块39往复运动，竖杆58下降的过程中会通过带动压杆14下移进而抵触到子拨杆12上部，接着再拨动母拨杆11转动，母拨杆11带动触动阀10开启，将y形混合筒51中混合后的锂瓷石液态混合物投入到过滤袋33中，此时滑块39位置螺旋槽38的上部，且滑块39和螺旋槽38之间存在一定的摩擦阻力，滑块39随着竖板37的下降拉动压柱下降，压柱接着通过连接板17带动滑环16下移，当滑环16下移至抵触在滑杆15最下部时，压柱停止下降，接着滑块39继续下移并与螺旋槽38相互挤压带动压柱下降，压柱接着带动伞骨杆9旋转，伞骨杆9接着再通过套设在其外部的弹性卡套6带动过滤袋33旋转，过滤袋33扭转将其上部的锂瓷石固液混合物包裹住，滤液从穿过过滤袋33流入到箱体2中，滤渣则会在在过滤袋33的扭转下进行收紧压缩，将滤渣中夹杂的滤液挤出，避免滤液夹杂在滤渣中造成浪费；滤渣挤压完成后滑块39移动至螺旋槽38的下部末端，此时电动伸缩杆36开始顶动竖板37上升，竖板37接着通过横杆带动滑块39上升，利用呈倒v状的排布的两个斜杆18加上贴合块19抵触在滑杆15外壁，从而增大压柱上升时的阻力，滑块39首先通过与螺旋槽38的挤压带动压柱反转，压柱接着通过伞骨杆9和弹性卡套6带动过滤袋33反向旋转，使得处于扭转状态后的过滤袋33复位展开，此时滑块39滑动至螺旋槽38的上部首端处，随后滑块39向上移动提拉压柱上移，压柱接着顶动过滤袋33上升，逐渐将呈正锥形状的过滤袋33顶动呈倒锥形状，过滤袋33有正锥形状逐渐变为倒锥形状的过程中被包裹在其内部的滤渣会被顶起，并在呈倒锥形状的过滤袋33的斜面作用下向安装环31边缘处流动，此时拨板311与弹性震动圆片310碰撞到一起，拨板311和弹性震动圆片310相互碰撞会使得弹性震动圆片310产生震动，弹性震动圆片310接着通过压柱将震动传递到过滤袋33上，过滤袋33接着利用其自身的震动将粘附在其表面上的滤渣抖落下来，能够将滤渣彻底的从过滤袋33上清除下来，避免滤渣对过滤袋33下次的过滤造成影响；被清落后的滤渣从过滤袋33滚落到安装环31上，由于安装环31上部从内至外逐渐
向自身边缘处倾斜的状态，因而被滤渣接着又会掉落到半环形收集盒20中，接着电动伸缩杆36开始带动竖板37下降，竖板37下降带动滑块39下移，滑动接着拉动压柱下移，压柱向下拉动过滤袋33移动，使得过滤袋33有倒锥形状逐渐变为正锥形状，过滤袋33变为正锥形状的过程中，在刚变为正锥形状的雏形时，会重现上述初始动作，竖板37带动压杆14抵触到字拨杆的上部，子拨杆12接着通过带动母拨杆11旋转将触动阀10开启，将锂瓷石混合物投入到滤袋中，再次重复上述步骤，进行下一次固液分离工作，循环往复。
31.此外，本发明还提供一种锂瓷石提锂方法，包括以下步骤：s1：将大块的锂瓷石经粉碎设备进行粉碎处理，接着将粉碎后的锂瓷石与复合盐放置在一起进行混合处理。
32.s2：接着通过浸出机构5对s1中的锂瓷石粉末间歇加稀硫酸进行酸化浸出处理，将锂瓷石细粉料倒入y形混合筒51中的其中一个倾斜段中，再将稀硫酸倒入y形混合筒51中的另一倾斜段中，然后通过往复伸缩杆59带动竖杆58往复运动，竖杆58接着再通过一号推杆55带动滑动球53往复旋转，滑动球53往复旋转使得贯穿连通槽道54一侧与y形混合筒51中的两个倾斜相连通，从而将锂瓷石细粉料和稀硫酸间歇依次投入到竖直段中进行混合处理。
33.s3：接着通过过滤机构3对s2中的锂瓷石混合液进行固液分离获得滤液和滤渣，利用过滤袋33到锥形状和正锥形状不断变化的过程中，不断的将混合液中的滤渣和滤液分离出来，并将滤渣及时清除进行收集，然后即可从获得的含锂滤液中提取锂。
34.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。
35.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。