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聯合碳化的具體實施步驟

更新時間:2024-11-27 點擊次數:405次
  聯合碳化作為一種涉及多個環節和技術的復雜過程,其具體實施步驟涵蓋了從原料準備、反應控制到產品處理等多個方面。以下將詳細闡述它的具體實施步驟,以便更好地理解這一過程。
  一、原料準備
  1.1原料選擇與配比
  首先,根據生產需求選擇合適的原料。以制備高純Li?CO?為例,原料通常為粗品Li?CO?。在原料配比方面,需要將粗品Li?CO?與純水按一定的固液比(如1:20)混合,形成粗品Li?CO?漿料。此外,還可能涉及其他添加劑或催化劑的配比,以確保反應順利進行。
  1.2配漿與攪拌
  將粗品Li?CO?與純水按配比加入配漿槽中,通過攪拌使固液充分混合均勻,形成均勻的漿料。攪拌過程中需控制攪拌速度和攪拌時間,以確保漿料質量。
  二、氫化反應
  2.1通入二氧化碳
  將配好的粗品Li?CO?漿料打入碳化塔裝置,并通入二氧化碳進行氫化反應。通入二氧化碳的流量和時間需根據反應條件進行調整,通常通入二氧化碳約3小時左右。
  2.2反應監控
  在氫化反應過程中,需通過碳化塔的玻璃人孔觀察母液的渾濁度來判定反應終點。當觀察到母液接近澄清時,即可認為反應完成。此外,還可通過在線監測儀器實時監控反應過程中的溫度、壓力等參數,確保反應安全進行。
  三、過濾除雜
  3.1壓濾與過濾
  將氫化反應完的物料通過泵打入板框壓濾機進行壓榨,分離出固渣和母液。固渣可留作回收處理,母液則經過精密過濾器(如采用聚四氟乙烯微孔濾膜,精密度達0.1μm)過濾,得到澄清的氫化液。
  四、熱析反應
  4.1升溫與保溫
  將澄清的氫化液通過泵打入熱析釜,開啟攪拌并通入蒸汽。邊攪拌邊升溫至設定溫度(如95度),保溫反應一定時間(如1小時)。通過熱析反應,可進一步提純和濃縮Li?CO?。
  五、離心分離與烘干粉碎
  5.1離心分離
  將熱析反應得到的Li?CO?漿料通過虹吸離心機進行離心分離,得到濕Li?CO?。離心分離后的母液部分可返回至配漿步驟進行循環利用。
  5.2烘干粉碎
  將濕Li?CO?進入烘干設備(如鈦材盤干機)進行烘干處理,烘干后粉碎至所需粒徑范圍(如D50粒徑為3~7μm),得到高純Li?CO?產品。
  六、二次碳化與后續處理
  對于需要進一步提純的產品,可進行二次碳化處理。將濕Li?CO?再次配成漿料,重復氫化反應、過濾除雜、熱析反應等步驟,得到更高純度的Li?CO?產品。二次碳化后的母液同樣可部分返回循環利用。
  七、碳利用與封存
  7.1碳利用
  在聯合碳化過程中產生的二氧化碳可通過冷凝、壓縮等工藝進行回收和再利用。例如,將回收的二氧化碳作為生產原料用于其他工業過程,如生產干冰、碳酸飲料等。
  7.2碳封存
  對于無法直接利用的二氧化碳,可采用碳捕集與封存技術進行處理。將工業廢氣中的二氧化碳捕集后,通過管道輸送至地下封存場所進行封存,以減少對大氣的排放。
 

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