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鹵水提鋰離心萃取機

 

 

  鋰有"21世紀的能源金屬"之稱,在國防工業中有著重要應用,近年來,鋰作為電池材料的需求也日益增長,對鋰資源的研究和開發利用迫在眉睫。

 

  鹽湖鹵水中含有多種金屬離子,如何從中分離提取鋰是當前研究的重要課題。溶劑萃取技術是從溶液中分離提取各種金屬的有效技術,它具有分離效率高、工藝和設備簡單、操作連續化、易于實現自動控制等優點,被認為是從高鎂鋰比鹵水中提取分離鋰的最有前途的方法之一。

 

  目前,應用萃取法的鹽湖公司由于自身元素比差異,萃取體系也不盡相同,如有些鹽湖公司以磷酸三丁酯(TBP)為萃取劑,三氯化鐵為共萃取劑,磺化煤油為稀釋劑,其中Li與Fe以LiFeCl4的形式共萃取進入有機相,與水相中大量MgCl2及其他金屬實現分離等,但無論哪種萃取體系,都對萃取設備要求很高,尤其是在工業大規模萃取鋰生產項目中,萃取設備是否能穩定運行極大程度影響著建設單位的產能與經濟效益。

 

一、設備簡介

 

  鄭州天一萃取公司針對鹽湖提鋰的工況特殊性,推出了擁有自主知識產權的新型產品CWL-M系列離心萃取機專利號為:ZL2014205865573,該設備采用全氟材料一體成型,強力抵抗腐蝕;同時,在同等處理量情況下,該系列離心萃取機功耗只有傳統環隙式機型的10%~30%,還具有存留時間短、分相迅速、萃取效率高、節省投資費用和溶劑的回收再生費用。值得一提的是,鄭州天一萃取針對鹽湖鹵水提鋰的工藝對設備進行改進升級,有效保證了建設單位高產能工業碳酸鋰生產線穩定運行,達產達標。

 

 

 

圖:鄭州天一萃取CWL-M650離心萃取分離設備

 

  萃取成分:鹵水萃取鋰、硼、鎂、碘、溴等多種元素

 

  處理能力:可滿足年產50-500噸工業碳酸鋰生產線

 

  是否定制:

 

  是否提供小中試實驗:是       >>> 點擊進入 萃取應用技術研究中心 >>>

 

  鹽湖鹵水提鋰離心萃取設備

 

圖:鄭州天一萃取CWL-M全系列工業離心萃取機

二、工作原理

 

  1、混合傳質過程——輕重兩相溶液按一定比例分別從兩個進料管口進入轉鼓和殼體之間形成的環隙型混合區內,借助轉鼓的旋轉,通過渦輪盤和葉輪使兩相快速混合和分散,兩相溶液得到充分的傳質。完成混合傳質過程。

 

  2、兩相分離過程——混合液在渦流盤的作用下進入轉鼓,在福板形成的隔艙區內,混合液很快與轉鼓同步回轉,在離心力的作用下,比重大的重相液在向上流動過程中逐步遠離轉鼓中心而靠向轉鼓壁;比重小的輕相液體逐步遠離轉鼓壁而靠向中心,澄清后的兩相液體最終分別通過各自堰板進入收集室并由引管分別引出機外,完成兩相分離過程。

 

 

三、性能優勢

  1、結構簡單、穩定——采用上懸單支點結構,處理區域無底部軸承和機械密封,無滲漏風險,解決了離心萃取機故障頻繁、使用壽命短的難題,節約了設備維護費用。

 

  2、節能——處理量更大、更節能(同等處理量的情況下,其功耗是傳統環隙式結構離心萃取機的1/10~1/3)。

 

  3、耐腐蝕——設備可選擇采用全氟高分子材料制造,可耐強酸(鹽酸、混合酸等)的腐蝕。

 

  4、混合、分離效果好——多種混合結構可選配,分離效果高,可適用于易乳化的體系。

 

  5、重相堰板更換方便——料液體系變更時,重相堰板可實現快速更換,操作簡單方便。

 

  6、設備存液量小——設備有效容積小。

 

  7、自動化程度高——可實現在線實時監控設備運轉數據,可選配符合GMP標準的在線清洗系統、完全能適應間歇式和連續式運轉。

 

離心萃取機與萃取澄清槽的哪種好對比

         圖一:CWL-M新型離心萃取客戶現場        圖二:傳統萃取槽客戶現場
 
  CWL-M新型離心萃取技術與傳統的萃取技術相比,具有以下突出優點:
 
  1、占地面積小 (約為萃取槽占地面積的1/10)

  2、設備填料量小 (約為萃取槽的1/100)

  3、密閉性好 無氣味 (操作環境好等)

 

四、萃取工藝

鹵水提鋰工藝

 

  鹵水提鋰采用絡合萃取體系,先從鹽湖鹵水中利用溶劑萃取法除硼。再利用萃取劑高選擇性的萃取氯化鋰,而后采用鹽酸對負載有機相進行反萃,并對有機相進行洗滌。得到的反萃液通過采用萃取體系除鐵后,進一步除油、脫色,再通過蒸發結晶得到成品氯化鋰。同時將被反萃后的有機相通過離心萃取機法洗酸及加堿皂化,實現有機相的循環利用。

 

五、技術參數

 

型 號

轉鼓直徑

(mm)

混合通量

(L/h)

進出口管徑

(mm)

電機功率

(kw)

單臺外形尺寸

(mm)

重 量

(kg)

CWL25-M

25

≤10

φ10

0.09

230×230×800

5.5

CWL50-M

50

≤50

DN20

0.18

400×370×900

32

CWL150-M

150

≤1000

DN40

1.5

620×630×1250

220

CWL250-M

250

≤3000

DN50

1.5

750×750×1400

240/320

CWL350-M

350

≤8000

DN80

2.2

950×950×1600

410/520

CWL450-M

450

≤15000

DN100

4.0

1070×1070×1800

820/860

CWL550-M

550

≤30000

DN100

4.0

1200×1200×1760

1320

CWL650-M

650

≤60000

DN150

4.0/5.5

1380×1380×2250

2000

CWL900-M

900

≤150000

DN200

7.5

1690×1690×2480

2500

 

  注:1、設備材質需根據所處理的物料物化性質選用,常用材質有高分子復合氟材料、特種合金材料、304、316L、普通復合材料、氟材料等。

  2、上述各機型技術參數表中的混合通量為設備的最大理論通量,電源或適用頻率為中國地區適用,其他國家或地區依照當地工業用電標準。

  3、設備的實際處理量與料液的體系(如密度、粘度、易乳化程度等)、傳質效率、分離效果等密切相關。

 

六、工程案例
圖:廣西某稀土開發公司引進天一萃取8臺CWL650-M型離心萃取機(氟材料)
圖:廣西某稀土開發公司引進天一萃取8臺CWL650-M型離心萃取機(氟材料)
 
圖:山東淄博某化工廠濕法冶金項目引進天一萃取8臺CWL650-M型離心萃取機(氟材料)
圖:山東淄博某化工廠濕法冶金項目引進天一萃取8臺CWL650-M型離心萃取機(氟材料)
 
圖:天一萃取為河南某單位年產10000噸有機酸生產線供應大批CWL250-M型離心萃取設備
圖:天一萃取為河南某單位年產10000噸有機酸生產線供應大批CWL250-M型離心萃取設備
 
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七、相關資訊
 
圖:2018年8月,鄭州天一萃取參加格爾木鹽湖資源論壇,展會現場火爆
圖:2018年8月,鄭州天一萃取參加格爾木鹽湖資源論壇,展會現場火爆
 
圖:2018年8月,格爾木鹽湖論壇中,地科院主任/中國工程院院士鄭綿平對鄭州天一離心萃取工藝及設備做出高度評價。
圖:2018年8月,格爾木鹽湖論壇中,地科院主任/中國工程院院士鄭綿平對鄭州天一離心萃取工藝及設備做出高度評價
 
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