一種利用廢熱從含鋰鹽湖鹵水中提取鋰鹽的裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術公開了一種利用廢熱從含鋰鹽湖鹵水中提取鋰鹽的裝置，包括：裝有鹵水的水槽；與所述水槽相接、用于將所述水槽內的鹵水加熱的第一廢熱集熱器；通過水泵與所述水槽連接的膜組件，所述膜組件內裝有疏水性微孔膜，用于將由所述水泵從所述水槽內輸入的鹵水進行膜蒸餾，獲得濃縮的鹵水；設置在所述水槽和所述膜組件之間的第二廢熱集熱器，用于將由所述膜組件輸出的所述濃縮的鹵水加熱，加熱后的濃縮的鹵水輸送至所述水槽。本實用新型專利技術的裝置可以高效地從鹵水中提取鹽，節能、環保、占地面積小，便于操作，易于實現大規模工業化生產。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種礦物資源利用領域，具體涉及一種利用廢熱從含鋰鹽湖鹵水中提取鋰鹽的裝置。
技術介紹
鋰是重要的戰略資源，主要以液體礦物和固體礦物兩種形式存在于自然界中，其中鹽湖鹵水鋰儲量占世界儲量的70-80%。碳酸鋰是鋰行業中最為重要的產品，不僅用于制取各種鋰的化合物、金屬鋰及其同位素，還用于制備化學反應的催化劑、半導體、陶瓷、電視 等。從鹽湖鹵水中提取鋰鹽是獲取碳酸鋰的關鍵技術。目前鹽湖鹵水提鋰鹽的方法主要有沉淀法、溶劑萃取法、離子交換吸附法、鍛燒浸取法、鹽析法、選擇性半透膜法等。目前在提鋰過程中，為了節約能源，降低對基礎設備的要求，一般采用自然灘曬，蒸發結晶，然后再利用沉淀法析鋰，但由于自然灘曬耗時往往很長，達3-7個月，生產效率低，占地廣，嚴重限制了鹵水提鋰鹽及綜合利用技術的推廣；而在一些工廠中，如鋼鐵、化工企業等，低品位的余熱、廢熱等沒有得到充分利用，造成很大的能源浪費。因此，本領域尚需開發一種高效、節能、環保、占地面積小的從鹵水中提取鹽特別是鋰鹽的新技術。
技術實現思路
本技術目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種新型的從鹵水中提取鹽的裝置。本技術提供的從鹵水中提取鹽的裝置，包括水槽，所述水槽內裝有鹵水；第一廢熱集熱器，與所述水槽相接，用于將所述水槽內的鹵水加熱；膜組件，所述膜組件的進料口通過水泵與所述水槽連接，所述膜組件內裝有疏水性微孔膜，用于將由所述水泵從所述水槽內輸入的鹵水進行膜蒸餾，獲得濃縮的鹵水；第二廢熱集熱器，設置在所述水槽和所述膜組件之間，用于將由所述膜組件輸出的所述濃縮的鹵水加熱，加熱后的濃縮的鹵水輸送至所述水槽。在另一優選例中，所述膜組件為板式、卷式、中空纖維式或管式。在另一優選例中，所述疏水性微孔膜選自聚丙烯聚四氟乙烯復合微孔膜、聚偏氟乙烯微孔膜、聚丙烯微孔膜、聚四氟乙烯微孔膜。在另一優選例中，所述水槽內的鹵水加熱至60_70°C。在另一優選例中，所述濃縮的鹵水加熱至40_60°C。在另一優選例中，所述膜組件內，所述疏水性微孔膜的兩側分別為進料側和滲透偵牝所述濃縮的鹵水經所述進料側的出料口輸出，經所述膜蒸餾透過的水蒸氣在所述滲透側的出料口輸出。在另一優選例中，所述滲透側的出料口連接有冷凝器，用于將所述水蒸氣冷凝為水。在另一優選例中，所述滲透側的出料口連接有集水器，所述集水器外周設有冷凝水夾套，所述水蒸氣冷凝為水后由所述集水器進行收集。在另一優選例中，所述滲透側還連接有真空泵，用于對滲透側進行抽真空，促進水蒸氣的滲透。在另一優選例中,所述滲透側通有吹掃氣體，用于帶走滲透的水蒸氣。使用本技術的裝置時，在水槽內加入鹵水，采用第一廢熱集熱器將鹵水加熱至60-70°C ;采用水泵將加熱后的鹵水輸入到膜組件中，采用疏水性微孔膜對60-70°C的鹵 水進行膜蒸餾，分別獲得水和濃縮的鹵水；濃縮的鹵水由膜進料側的出料口輸出，經第二廢熱集熱器將所述濃縮的齒水加熱至40-60°C后，送回至所述水槽；經膜滲透的水蒸氣進入滲透側,經冷凝由與膜組件滲透側出料口相接的集水槽收集。或者在滲透側通入吹掃氣體，將水蒸氣從膜組件中帶出。使用傳統自然灘曬耗時往往很長，達3-7個月，生產效率低，而本技術的裝置提取鹽則僅需2-4天，大大提高了生產效率；而且本技術還具有節能、環保、占地面積小，便于操作，易于實現大規模工業化生產等優點。應理解，在本技術范圍內中，本技術的上述各技術特征和在下文(如實施例)中具體描述的各技術特征之間都可以互相組合，從而構成新的或優選的技術方案。限于篇幅，在此不再一一累述。附圖說明圖I是本技術的從鹵水中提取鹽的裝置示意圖。具體實施方式本申請的專利技術人經過廣泛而深入地研究，意外發現采用膜蒸餾的方法從鹵水中提取鹽，進一步經過浮選獲得鋰鹽，具有高效、節能、環保、占地面積小，便于操作，易于實現大規模工業化生產等優點。在此基礎上，設計了本技術的裝置，完成了本技術。術語鹵水本文所述的“鹵水”是指鹽類含量大于5%的液態礦產。聚集于地表的稱表鹵水或鹽湖鹵水。膜蒸餾膜蒸餾(MD)是膜技術與蒸餾過程相結合的膜分離過程，它以疏水微孔膜為介質，在膜兩側蒸氣壓差的作用下，料液中揮發性組分以蒸汽形式透過膜孔，從而實現分離的目的。具體地，膜的一側與熱的待處理的溶液直接接觸(稱為熱側)，另一側直接或間接地與冷的水溶液接觸(稱為冷側)，熱側溶液中易揮發的組分在膜面處汽化通過膜進入冷側并被冷凝成液相，其他組分被膜阻擋在熱側，從而實現分離。膜兩側的溫度差，提供了傳質所需的推動力。疏水性微孔膜微孔膜從結構上將，內呈多孔狀的結構。通常，孔徑范圍為O. I微米至10微米。分為親水性和疏水性。對于膜蒸餾來說，采用疏水性微孔膜，選自聚丙烯聚四氟乙烯復合微孔膜、聚偏氟乙烯微孔膜、聚丙烯微孔膜。浮選“浮選(flotation)”一詞，是漂浮選礦的簡稱，是根據礦物顆粒表面物理化學性質的不同，按礦物可浮性的差異進行分選的方法。浮選時使用各種藥劑來調節浮選物料和浮選介質的物理化學特性，以擴大浮選物料間的疏水-親水性(即可浮性)差別，提高浮選效率。各種浮選工藝的理論基礎大體相同，即礦粒因自身表面的疏水特性或經浮選藥劑作用后獲得的疏水(親氣或油)特性，可在液-氣或水-油界面發生聚集。目前應用最廣泛 的是泡沫浮選法。礦石經破碎與磨碎使各種礦物解離成單體顆粒，并使顆粒大小符合浮選工藝要求。向磨礦后的礦漿加入各種浮選藥劑并攪拌調和，使與礦物顆粒作用，以擴大不同礦物顆粒間的可浮性差別。調好的礦漿送入浮選槽，攪拌充氣。礦漿中的礦粒與氣泡接觸、碰撞，可浮性好的礦粒選擇性地粘附于氣泡并被攜帶上升成為氣-液-固三相組成的礦化泡沫層，經機械刮取或從礦漿面溢出，再脫水、干燥成精礦產品。不能浮起的脈石等礦物顆粒，隨礦漿從浮選槽底部作為尾礦產品排出。有時，將無用礦物顆粒浮出，有用礦物顆粒留在礦漿中，稱為反浮選，如從鐵礦石中浮出石英等。浮選流程包括粗選、精選、掃選作業。浮選產出粗精礦的作業稱粗選；粗精礦再選作業稱精選；尾礦再選作業稱掃選。本技術中，浮選流程包括一次粗選，2飛次精選，一次掃選。下面結合具體實施例，進一步闡述本技術。應理解，這些實施例僅用于說明本技術而不用于限制本技術的范圍。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法，通常按照常規條件或按照制造廠商所建議的條件。除非另行定義，文中所使用的所有專業與科學用語與本領域熟練人員所熟悉的意義相同。此外，任何與所記載內容相似或均等的方法及材料皆可應用于本技術方法中。文中所述的較佳實施方法與材料僅作示范之用。提取裝置如圖I所示，本技術的從鹵水中提取鹽的裝置，包括水槽I、水泵2、膜組件3、第一廢熱集熱器4、第二廢熱集熱器5、水收集器6。其中所述水槽I內裝有鹵水；第一廢熱集熱器4與所述水槽I相接，用于將所述水槽I內的鹵水加熱；膜組件3，所述膜組件3的進料口通過水泵2與所述水槽I連接，所述膜組件3內裝有疏水性微孔膜，用于將由所述水泵2從所述水槽I內輸入的鹵水進行膜蒸餾，獲得濃縮的鹵水；第二廢熱集熱器5，設置在所述水槽I和所述膜組件3之間，用于將由所述膜組件3輸出的所述濃縮的鹵水加熱，加熱后的濃縮的鹵水輸送至所述水槽。在一優選實施方式中，所述膜組件3的進料口通過水泵本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種從鹵水中提取鹽的裝置，其特征在于，所述裝置包括：水槽，所述水槽內裝有鹵水；第一廢熱集熱器，與所述水槽相接，用于將所述水槽內的鹵水加熱；膜組件，所述膜組件的進料口通過水泵與所述水槽連接，所述膜組件內裝有疏水性微孔膜，用于將由所述水泵從所述水槽內輸入的鹵水進行膜蒸餾，獲得濃縮的鹵水；第二廢熱集熱器，設置在所述水槽和所述膜組件之間，用于將由所述膜組件輸出的所述濃縮的鹵水加熱，加熱后的濃縮的鹵水輸送至所述水槽。

【技術特征摘要】
1.一種從鹵水中提取鹽的裝置，其特征在于，所述裝置包括 水槽，所述水槽內裝有鹵水； 第一廢熱集熱器，與所述水槽相接，用于將所述水槽內的鹵水加熱； 膜組件，所述膜組件的進料口通過水泵與所述水槽連接，所述膜組件內裝有疏水性微孔膜，用于將由所述水泵從所述水槽內輸入的齒水進行膜蒸餾，獲得濃縮的鹵水； 第二廢熱集熱器，設置在所述水槽和所述膜組件之間，用于將由所述膜組件輸出的所述濃縮的鹵水加熱，加熱后的濃縮的鹵水輸送至所述水槽。2.如權利要求I所述的裝置，其特征在于，所述膜組件為板式、卷式、中空纖維式或管 式。3.如權利要求I所述的裝置，其特征在于，所述疏水性微孔膜選自聚丙烯聚四氟乙烯復合微孔膜、聚偏氟乙烯微孔膜、聚丙烯微孔膜、聚四氟乙烯微孔膜。4.如權利要求I所述的裝置，其特征在于，所述水槽內的鹵水加熱至6...

【專利技術屬性】
技術研發人員：薛立新，趙秀蘭，紀曉聲，劉義平，潘惠凱，
申請(專利權)人：寧波蓮華環保科技股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：