鋰礦石隧道窯焙燒方法及裝置

1.技術(shù)領(lǐng)域：本發(fā)明涉及鋰電新能源技術(shù)的鋰礦石材料領(lǐng)域，主要涉及鋰礦石焙燒與裝置，特別是一種鋰礦石隧道窯焙燒提鋰方法及裝置。

2.

背景技術(shù)：

針對(duì)當(dāng)前對(duì)環(huán)境要求的越來越嚴(yán)格的嚴(yán)峻形勢(shì)，各國(guó)均對(duì)新能源進(jìn)行大力發(fā)展；對(duì)于當(dāng)前世界及我國(guó)提出的“碳達(dá)峰、碳中和”的要求，其將推動(dòng)我國(guó)能源發(fā)展以從化石能源向新能源快速過渡，擺脫對(duì)國(guó)外能源依賴，緩解國(guó)內(nèi)能源危機(jī)和環(huán)保問題，確保能源安全具有重要意義。鋰電池新能源技術(shù)及應(yīng)用為全球新能源主要技術(shù)方向之一，成為各國(guó)政府大力扶持的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。

[0003]“鋰”被譽(yù)為“能源金屬”、“白色石油”，鋰的化合物是鋰電新能源的基礎(chǔ)性核心原料。鋰在自然界礦石中主要以鋰輝石、鋰云母、鋰長(zhǎng)石和磷鋁石等鋰礦石資源的形式存在。因此采用先進(jìn)的工藝方法及裝置從鋰礦資源中提鋰成為技術(shù)研究的重點(diǎn)。

[0004]

從鋰礦中提鋰，最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是鋰礦焙燒，鋰礦石經(jīng)高溫焙燒，將其復(fù)雜結(jié)構(gòu)發(fā)生物理、化學(xué)變化，改變化學(xué)組成和物理性質(zhì)，使難溶的氧化鋰轉(zhuǎn)變?yōu)橐子谌艹龅匿嚮衔?。鋰礦焙燒工藝技術(shù)及裝置決定了提鋰率的高低，是評(píng)估鋰礦綜合利用水平的重要指標(biāo)。

[0005]

目前，鋰礦石焙燒主要采用回轉(zhuǎn)窯技術(shù)，回轉(zhuǎn)窯焙燒技術(shù)成熟，其產(chǎn)量大、易操作，已廣泛應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)。但因回轉(zhuǎn)窯在焙燒過程中整個(gè)窯體和物料一直處于旋轉(zhuǎn)、翻滾的工作狀態(tài)，這一“動(dòng)態(tài)”焙燒方式，導(dǎo)致機(jī)械動(dòng)力大，耗能大，操控精度以及焙燒溫度較難控制，而且焙燒過程中所產(chǎn)生的粉塵也相對(duì)較大。

[0006]

于是，業(yè)界重點(diǎn)關(guān)注隧道窯焙燒技術(shù)研究，隧道窯焙燒相對(duì)于回轉(zhuǎn)窯則為“靜態(tài)”焙燒的一種方式，即，隧道窯不動(dòng)、物料不動(dòng)，將物料壓制模塊磚形，經(jīng)機(jī)械手層層疊起，碼載置窯車上，窯車以一定速度，一車一車連續(xù)行駛通過設(shè)定不同溫區(qū)段的隧道窯，完成物料焙燒過程。隧道窯焙燒有效避開了回轉(zhuǎn)窯的不足，鋰的回收率較高，能耗低。同時(shí)設(shè)備完好率高，利用率高，維修費(fèi)用少。隧道窯焙燒，物料以磚塊形態(tài)進(jìn)入焙燒，整個(gè)焙燒過程基本不產(chǎn)生粉塵。

[0007]

然而，在隨著隧道窯焙燒技術(shù)的不斷推進(jìn)的過程中，由隧道窯焙燒而產(chǎn)生的各種技術(shù)問題的不足也不斷顯現(xiàn)出來，如對(duì)于采用隧道窯爐對(duì)其他的物料進(jìn)行焙燒時(shí)不會(huì)出現(xiàn)的問題，在對(duì)鋰礦石或者鋰云母原料的焙燒中不斷出產(chǎn)生，比如隧道窯焙燒產(chǎn)生的或存在的“塌窯”現(xiàn)象，成了制約鋰礦石采用該方法與裝置的進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)難題。隧道窯通常以氣體燃料作為熱源，如天然氣、煤氣等，通過燃?xì)鈬姌審乃淼栏G兩側(cè)面向窯內(nèi)噴射火焰給隧道窯提供焙燒熱源，通過控制噴槍火焰大小和燃?xì)鈬姌屧诟G爐的分布以及風(fēng)網(wǎng)系統(tǒng)共同調(diào)節(jié)隧道窯內(nèi)的溫度和溫度的均勻性。

[0008]

由于鋰礦石在一定溫度下會(huì)形成液相和軟化，如鋰云母在焙燒過程中，當(dāng)溫度達(dá)到940℃時(shí)，物料逐漸開始產(chǎn)生液相，當(dāng)溫度超過1000℃時(shí)，物料就會(huì)軟化。隧道窯焙燒的鋰礦物料是經(jīng)壓制成模塊，通常為磚塊型態(tài)，有利于機(jī)器手操作，層層疊起碼置平板窯車上。焙燒過程中，在火焰直噴區(qū)中的局部磚塊物料由于燃燒集中，極易形成燃燒的局部高溫，而

鋰礦塊狀的物料易因受過度高溫而軟化，從而造成“塌窯”現(xiàn)象的發(fā)生，且“塌窯”造成的坍塌磚塊易導(dǎo)致卡車、卡窯的發(fā)生，進(jìn)而被迫停產(chǎn)、停窯；需降溫后才能進(jìn)入窯內(nèi)進(jìn)行鋰礦石物料磚塊清理或窯體修補(bǔ)等，無法連續(xù)正常生產(chǎn)。局部高溫焙燒物料將產(chǎn)生過燒結(jié)晶，直接降低焙燒質(zhì)量。

[0009]

因此，如何來提供一種鋰礦石隧道窯焙燒提鋰方法及裝置，鋰礦石在使用隧道窯進(jìn)行煅燒時(shí)，基于隧道窯鋰礦物料磚塊因局部受熱溫度過高而造成物料過燒和“塌窯”問題，創(chuàng)新鋰礦石隧道窯焙燒裝置及工藝技術(shù)，以避免燃?xì)鈬姌尰鹧嬷苯訃娚溆诖u塊料物上，降低局部高溫，使磚塊物料焙燒溫度更加均勻。徹底解決鋰礦石隧道窯焙燒時(shí)，因局部溫度過高出現(xiàn)過燒或出現(xiàn)倒窯的問題。大幅度的降低了鋰礦石隧道窯煅燒提鋰的生產(chǎn)成本。

[0010]

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是要提供一種鋰礦石隧道窯焙燒提鋰方法及裝置，是以鋰礦石為主原料，以鉀、鈉、鈣鹽為輔料，均以粉狀形態(tài)充分混合均勻，加水?dāng)嚢柚瞥射嚨V石混合料，經(jīng)陳化、碼墩堆料、煅燒、破碎、球磨、攪拌浸鋰等，其煅燒時(shí)采用隧道窯的“半隔焰”的燃燒方式，即在隧道窯的每個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)窯車上建設(shè)燃燒室，用耐火材料板將磚塊物料與燃?xì)饣鹧娓糸_，同時(shí)在耐火材料板上預(yù)留有多條間隙，使加熱氣體能從燃燒室中通過間隙流出，直接給物料磚塊傳導(dǎo)熱量。燃?xì)鈬姌尰鹧鎳娚渲粮G內(nèi)燃燒室內(nèi)，使之充分燃燒使窯爐內(nèi)溫度均勻、恒定。此工藝及裝置，很好的避開了火焰直射的超高溫度，有效防止“塌窯”現(xiàn)象的發(fā)生；提高了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

[0011]

本發(fā)明的目的之一是提供一種鋰礦石隧道窯焙燒提鋰方法，以鋰礦石為主原料，以鉀、鈉、鈣鹽為輔料，均以粉狀形態(tài)充分混合均勻，加水?dāng)嚢柚瞥射嚨V石混合料，其包括如下方法步驟：1）陳化，將鋰礦石混合料先進(jìn)行陳化處理，為陳化鋰礦石混合料，2）碼墩堆料，將陳化鋰礦石混合料經(jīng)自動(dòng)輸送裝置輸送至，壓機(jī)裝置儲(chǔ)料倉(cāng)中，經(jīng)壓機(jī)裝置壓制成方磚塊形狀，并由智能堆碼裝置，堆為相應(yīng)符合要求的墩堆料，3）煅燒，將步驟2）塊墩堆料送入隧道窯裝置中進(jìn)行煅燒，所述煅燒包括烘干區(qū)烘干、焙燒區(qū)焙燒和降溫區(qū)降溫，控制整個(gè)煅燒時(shí)間在6

?

10小時(shí)，并控制烘干時(shí)間大于2小時(shí)，得焙燒料；4）破碎，將上步得焙燒料經(jīng)破碎裝置破碎為150

㎜

以下的顆粒料；5）球磨，將步驟4）的顆粒料采用濕法球磨方法，球磨至100

?

200目，為球磨料；6）攪洗浸鋰、過濾分離提鋰、沉鋰制備鋰鹽，將步驟5）球磨料加水混合，于勻速攪拌條件下，進(jìn)行攪洗浸出處理，將熟料中經(jīng)焙燒反應(yīng)的可溶鋰完全溶解于水液中；浸出用水為濃縮蒸發(fā)器產(chǎn)生的余熱循環(huán)利用的蒸發(fā)水，控制蒸發(fā)水溫度為40－60℃，經(jīng)過濾固、液分離為過濾液，再加入co2氣體或na2co3與li+化學(xué)反應(yīng)，得碳酸鋰。

[0012]

本發(fā)明所述的鋰礦石隧道窯焙燒提鋰方法，其步驟1）所述陳化處理是控制時(shí)間在24

??

48 h，同時(shí)防止陳化過程中的陳化鋰礦石混合料表層水份蒸發(fā)，保持陳化鋰礦石混合料水份含量分布均勻，控制陳化處理后的陳化鋰礦石混合料中的水份含量為6

?

11wt%。

[0013]

本發(fā)明所述的鋰礦石隧道窯焙燒提鋰方法，其步驟2）所述墩堆料是指由單獨(dú)的各磚塊狀物料經(jīng)層層疊加起成相應(yīng)立方體或長(zhǎng)方體形狀為墩，由若干雙數(shù)墩合并為墩堆料，控制任意墩堆料與墩堆料之間設(shè)有墩間隙，控制墩間隙的距離為50－100

㎜

；同時(shí)控制組成

任意一墩的各磚塊之間的間隔為磚間隙，控制磚間隙大小的距離為10

?

30

㎜

。

[0014]

所述的鋰礦石隧道窯焙燒提鋰方法，其步驟3）煅燒，是對(duì)墩堆料經(jīng)烘干處理后，進(jìn)入隧道窯裝置中的焙燒區(qū)進(jìn)行焙燒時(shí)，通過防煅燒塌窯裝置對(duì)塊狀的墩堆料進(jìn)行焙燒，控制防煅燒塌窯裝置的焙燒溫度為750℃－980℃。

[0015]

本發(fā)明的另一目的是提供一種實(shí)現(xiàn)上面所述鋰礦石隧道窯焙燒提鋰方法的裝置，包括隧道窯爐體、隧道窯爐車，隧道窯爐體內(nèi)包括隧道窯爐內(nèi)腔，于隧道窯爐體壁面上相對(duì)應(yīng)的設(shè)有若干燃?xì)鈬姌尯蜔犭娕?，所述隧道窯爐內(nèi)腔包括有烘干區(qū)、焙燒區(qū)、降溫區(qū)，隧道窯爐車可于隧道窯爐腔內(nèi)的烘干區(qū)、焙燒區(qū)、降溫區(qū)內(nèi)活動(dòng)的運(yùn)行，其特征是于隧道窯爐車上方設(shè)有若干防煅燒塌窯裝置，墩堆料設(shè)于防煅燒塌窯裝置上方，由防煅燒塌窯裝置對(duì)墩堆料進(jìn)行焙燒；所述防煅燒塌窯裝置包括支撐底板、耐火支撐柱、焙燒隔焰板、隔焰燃燒室、隔焰間隙；支撐底板和焙燒隔焰板之間設(shè)有若干耐火支撐柱，耐火支撐柱的一端置于支撐底板上，另一端則頂于與支撐底板相對(duì)應(yīng)的一側(cè)的焙燒隔焰板上，所述隔焰燃燒室由耐火支撐柱所支撐于支撐底板和焙燒隔焰板之間的間隙空間構(gòu)成，焙燒隔焰板上設(shè)有隔焰間隙。

[0016]

本發(fā)明所述裝置，其設(shè)于隧道窯爐內(nèi)腔內(nèi)壁面上的所述燃?xì)鈬姌尦鰵舛伺c隔焰燃燒室的內(nèi)腔空間相對(duì)應(yīng)。

[0017]

進(jìn)一步的，是所述隔焰間隙與墩間隙的大小相對(duì)應(yīng)。

[0018]

優(yōu)選的，是于焙燒隔焰板或支撐底板上分別設(shè)有隔焰小孔；所述隔焰小孔與墩堆料上的磚間隙大小相對(duì)應(yīng)。

[0019]

進(jìn)一步的，是于隧道窯爐體內(nèi)腔設(shè)進(jìn)風(fēng)管道，于進(jìn)風(fēng)管道上設(shè)若干進(jìn)風(fēng)口；所述進(jìn)風(fēng)口的出口與焙燒隔焰板上下位置相對(duì)應(yīng)。

[0020]

本發(fā)明公開的一種鋰礦石隧道窯焙燒提鋰方法及裝置，與回轉(zhuǎn)窯焙燒及現(xiàn)有技術(shù)的隧道窯爐煅燒的工藝相比具有如下突出的優(yōu)點(diǎn)：１）控溫更均勻：同一溫區(qū)，溫差≤

±

8℃；２）節(jié)能更環(huán)保：節(jié)省電耗≥40%，節(jié)省燃耗≥50%；磚塊狀物料靜態(tài)焙燒全過程，基本無粉塵；3）設(shè)備完好率高：設(shè)備完好率提高80%以上，減少維修停機(jī)時(shí)間，提高連續(xù)生產(chǎn)效率。

[0021]

４）鋰礦石焙燒質(zhì)量高：由于焙燒控溫精度高，焙燒質(zhì)量高，鋰浸出收得率高；鋰云母焙燒熟料的鋰浸出收得率可達(dá)95%；二是本發(fā)明與現(xiàn)有常規(guī)隧道窯對(duì)鋰礦石的焙燒工藝相比１）控溫更加容易更均勻：通過設(shè)立于防煅燒塌窯器或叫“半隔焰”燃燒室，避免燃?xì)饣鹧嬷眹婁嚨V石磚塊物料，以及通過磚塊物料的間隙碼擺方式和隧道窯的風(fēng)網(wǎng)系統(tǒng)的“負(fù)壓”的共同作用下，控溫更加均勻，可以控制隧道窯焙燒區(qū)溫差在1－3℃，且無火焰直噴所導(dǎo)致的物料局部受熱過燒現(xiàn)象；２）隧道窯完好率更高：因無“塌窯”及卡車、卡窯現(xiàn)象，隧道窯完好率可提高10%以上，可連續(xù)生產(chǎn)6個(gè)月以上無需大修，比現(xiàn)有的隧道窯使用時(shí)間延長(zhǎng)一倍以上；３）鋰浸出收得率更高：在焙燒過程中，因無局部溫度過高而導(dǎo)致物料過燒結(jié)晶和“塌窯”現(xiàn)象，對(duì)鋰礦石磚塊物料即墩堆料焙燒更均勻，因而焙燒質(zhì)量好，鋰云母焙燒熟料的

鋰浸出收得率提高1－2%；４）能耗更低：在窯車與隧道窯兩側(cè)壁之間多層工凹凸密封結(jié)構(gòu)等隔溫、保溫的基礎(chǔ)上，利用隧道窯頂部采用主風(fēng)網(wǎng)、支風(fēng)網(wǎng)的吹風(fēng)、吸風(fēng)等作用，在窯車燃燒室之上的隧道窯窯體內(nèi)形成相對(duì)負(fù)壓，確保了熱源向上傳遞至焙燒物料，防止了熱源向窯車之下散失。能耗可進(jìn)一步減少5－10%。

[0022]

另一方面，本發(fā)明基于隧道窯鋰礦物料磚塊因受熱溫度過高而造成物料過燒和“塌窯”問題，創(chuàng)新了鋰礦石隧道窯焙燒裝置及工藝技術(shù)，以避免燃?xì)鈬姌尰鹧嬷苯訃娚溆诖u塊料物上，降低局部高溫，使磚塊物料焙燒溫度更加均勻。采用“半隔焰”的燃燒方式，即在隧道窯的每個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)窯車上設(shè)一個(gè)或若干防煅燒塌窯器或叫燃燒室，用耐火材料板將磚塊物料與燃?xì)饣鹧娓糸_，同時(shí)在耐火材料板上預(yù)留有多條間隙，使加熱氣體能從燃燒室中通過間隙流出，直接給物料磚塊傳導(dǎo)熱量。燃?xì)鈬姌尰鹧鎳娚渲粮G內(nèi)燃燒室內(nèi)，使之充分燃燒，一是加熱隔焰板，通過隔焰板向物料磚塊傳遞熱量；二是高溫火焰將窯內(nèi)燃燒室內(nèi)氣體加熱，通過風(fēng)道系統(tǒng)將熱氣體從隔焰板間隙中流出傳遞熱量，使窯內(nèi)溫度均勻、恒定。此工藝及裝置，很好的避開了火焰直射的超高溫度，將最高溫度控制在980℃，且磚塊物料受熱更均勻，徹底解決了因局部溫度過高出現(xiàn)產(chǎn)過燒或出現(xiàn)倒窯的問題。

[0023]

在隧道窯的每個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)窯車上，采用耐火材料制作的若干支撐柱和若干小平板塔建一個(gè)防煅燒塌窯器或叫“棚屋”空間。本發(fā)明所述的防煅燒塌窯器其制備材料采用耐火材料制備而成，如其小平板之間預(yù)留出間隙，支撐底板18的平板上用于層層疊起碼置物料磚塊，每層墩物料磚塊之間間隙與“屋頂”間隙相對(duì)應(yīng)，以利于熱氣體流動(dòng)。

[0024]

優(yōu)選的，控制耐火材料支撐柱即耐火支撐柱8的高度為200－500

㎜

，即隔焰燃燒室6高度，一般的可控制棚板即為焙燒隔焰板7的大小為600

×

600

㎜

方塊，塔建焙燒隔焰板7時(shí)，板與板之間留有50

?

100

㎜

的縫隙即隔焰間隙5，所述隔焰間隙5可以是由若干塊焙燒隔焰板5拼接而形成不完全隔焰的“半隔焰板”結(jié)構(gòu)；也可以根據(jù)設(shè)計(jì)的隧道窯爐體內(nèi)腔與隧道窯爐車的運(yùn)行情況，由完整的焙燒隔焰板7分割出設(shè)若干的隔焰間隙5及隔焰小孔701形成，為了增強(qiáng)焙燒效果，于焙燒隔焰板5上還設(shè)有隔焰小孔701；耐火材料支撐柱或叫耐火支撐柱8與棚板即焙燒隔焰板7之間配有凹凸槽，安裝時(shí)再用水玻璃膠和高溫耐火泥混合粘結(jié)。燃?xì)鈬姌?裝置于隧道窯兩側(cè)面，始終對(duì)準(zhǔn)于所述的隔焰燃燒室6內(nèi)，將噴槍燃?xì)饣鹧嬷苯訃娙肴紵遥總€(gè)窯車都形成一個(gè)燃燒室。隔焰板將物料與燃?xì)饣鹧娓綦x，由此避免噴槍火焰直接噴射于磚塊料物上。

[0025]

在窯車與隧道窯兩側(cè)壁之間密封結(jié)構(gòu)等隔溫、保溫的基礎(chǔ)上，采用“半隔焰”的燃燒方式，燃?xì)饣鹧嬖谌紵页浞秩紵?，利用隧道窯頂部的主風(fēng)網(wǎng)、支風(fēng)網(wǎng)的吹風(fēng)、吸風(fēng)作用，在窯車燃燒室之上的隧道窯體內(nèi)形成相對(duì)負(fù)壓，確保了熱源向上傳遞至焙燒物料，阻止了熱源向窯車平面之下的無效區(qū)域散失。一是通過隔焰板向窯爐內(nèi)傳遞熱量；二是將燃燒室內(nèi)的熱氣體從隔焰板間隙中噴出傳遞熱量，使窯內(nèi)磚塊物料焙燒溫度均勻、恒定。此工藝及裝置較好的轉(zhuǎn)變了焙燒方式，即將原直接火焰焙燒轉(zhuǎn)變?yōu)榫彌_間接焙燒，避開了火焰直射的物料產(chǎn)生的局面超高溫度現(xiàn)象，隧道窯焙燒溫度更加“柔和”，易于精準(zhǔn)控制。

[0026]

通過控制噴槍火焰大小和燃?xì)鈬姌屧诟G爐分置，以及風(fēng)網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)隧道窯內(nèi)的溫度和溫度的均勻性。鋰礦石焙燒控制在750℃－980℃，同時(shí)控制焙燒區(qū)溫度差≤

±

8℃，控制于此溫度條件下恒溫焙燒1－3h。此時(shí)，燃?xì)鈬姌尰鹧鏈囟葢?yīng)達(dá)1200－1500℃。

[0027]

將層層疊起的磚塊物料分成若干層墩，每層墩之間擺放成固定間隙，每一墩碼置的磚塊之間也固定間隙。層墩與層墩之間和磚塊與磚塊之間的間隙成為熱氣體流動(dòng)傳導(dǎo)的風(fēng)道，該熱氣體流動(dòng)傳導(dǎo)通道與窯車燃燒室隔焰板的縫隙相對(duì)應(yīng)，實(shí)現(xiàn)熱量在窯體內(nèi)快速傳導(dǎo)、擴(kuò)散，并使之溫度更為均勻。層墩之間的間隙即墩間隙10之間的距離為50－100

㎜

，磚塊與磚塊之間的間隙即磚間隙9為10－30

㎜

。高溫火焰將窯內(nèi)燃燒室內(nèi)氣體加熱，通過風(fēng)道系統(tǒng)將熱氣體從隔焰板間隙中流出傳遞熱量，使窯內(nèi)溫度均勻、恒定。此工藝及裝置，很好的避開了火焰直射的超高溫度，將最高溫度控制在980℃，且磚塊物料受熱更均勻。

[0028]

附圖說明：圖1所示，為本發(fā)明一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2所示，為圖1中a處放大示意圖，圖3所示，為圖1中b處放大示意圖，圖4為本發(fā)明一實(shí)施方式左視示意圖，圖5為進(jìn)風(fēng)管道13結(jié)構(gòu)示意圖，圖6所示，為本發(fā)明另一實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖，圖7、為本發(fā)明另一實(shí)施方式左視示意圖；圖中：1、吸風(fēng)機(jī)，100、隧道窯爐體，2、熱電偶， 3、吸風(fēng)管，4、燃?xì)鈬姌專?、隔焰間隙，6、隔焰燃燒室，7、焙燒隔焰板，701、隔焰小孔，8、耐火支撐柱，9、磚間隙， 10、墩間隙，11、墩堆料， 12、隧道窯爐車，13、進(jìn)風(fēng)管道，1301、進(jìn)風(fēng)口，14、烘干區(qū)， 15、焙燒區(qū)，16、降溫區(qū)，17、防煅燒塌窯器i，1701、防煅燒塌窯器ii，18、支撐底板，19、隧道窯爐內(nèi)腔。

[0029]

具體實(shí)施方式：下面根據(jù)具體的相應(yīng)的一實(shí)施例及附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本發(fā)明所述的上、下或上方、下方，左、右等均是相對(duì)于本發(fā)明的附圖裝置而言；質(zhì)量比或質(zhì)量份。

[0030]

如圖1

?

2所示，本發(fā)明一種鋰礦石隧道窯焙燒提鋰方法及裝置，是以鋰礦石為主原料，以鉀、鈉、鈣鹽為輔料，均以粉狀形態(tài)充分混合均勻，加水?dāng)嚢柚瞥射嚨V石混合料，其是包括如下方法步驟：1）陳化，將鋰礦石混合料先進(jìn)行陳化處理，是控制時(shí)間在24

?

48 h，同時(shí)防止陳化過程中的陳化鋰礦石混合料表層水份蒸發(fā)，保持陳化鋰礦石混合料水份含量分布均勻，控制陳化處理后的陳化鋰礦石混合料中的水份含量為6

?

11wt%。為陳化鋰礦石混合料，2）碼墩堆料，將陳化鋰礦石混合料經(jīng)自動(dòng)輸送裝置輸送至，壓機(jī)裝置儲(chǔ)料倉(cāng)中，經(jīng)壓機(jī)裝置壓制成方磚塊形狀，并由智能堆碼裝置，堆為相應(yīng)符合要求的墩堆料，所述墩堆料是指由單獨(dú)的各磚塊狀物料經(jīng)層層疊加起成相應(yīng)立方體或長(zhǎng)方體形狀為墩，由若干雙數(shù)墩合并為墩堆料，控制任意墩堆料與墩堆料11之間設(shè)有墩間隙10，控制墩間隙10的距離為50－100

㎜

；同時(shí)控制組成任意一墩的各磚塊之間的間隔這磚間隙9，控制磚間隙9的距離為10

?

30

㎜

；3）煅燒，將步驟2）塊墩堆料送入隧道窯裝置中進(jìn)行煅燒，所述煅燒包括烘干區(qū)烘干、焙燒區(qū)焙燒和降溫區(qū)降溫，對(duì)墩堆料經(jīng)烘干處理后，控制整個(gè)煅燒時(shí)間在6

?

10小時(shí)，并控制烘干時(shí)間大于2小時(shí)，進(jìn)入隧道窯裝置中的焙燒區(qū)進(jìn)行焙燒時(shí)，采用防煅燒塌窯裝置對(duì)塊墩堆料進(jìn)行焙燒，控制防煅燒塌窯裝置在焙燒時(shí)的溫度為750℃－980℃，得焙燒料，所述防煅燒塌窯裝置包括防煅燒塌窯器i 17及防煅燒塌窯器ii 1701；

4）破碎，將上步得焙燒料經(jīng)破碎裝置破碎為150

㎜

以下的顆粒料；5）球磨，將步驟4）的顆粒料采用濕法球磨方法，球磨至100

?

200目，為球磨料；6）攪洗浸鋰、過濾分離提鋰、沉鋰制備鋰鹽，將步驟5）球磨料加水混合，于勻速攪拌條件下，進(jìn)行攪洗浸出處理，將熟料中經(jīng)焙燒反應(yīng)的可溶鋰完全溶解于水液中；浸出用水為濃縮蒸發(fā)器產(chǎn)生的余熱循環(huán)利用的蒸發(fā)水，控制蒸發(fā)水溫度為40－60℃，經(jīng)過濾固、液分離為過濾液，再加入co2氣體或na2co3與li+化學(xué)反應(yīng)，得碳酸鋰。

[0031]

本發(fā)明公開的實(shí)現(xiàn)上面所述鋰礦石隧道窯焙燒提鋰方法的裝置，包括隧道窯爐體100、隧道窯爐車12，隧道窯爐體100內(nèi)包括隧道窯爐內(nèi)腔19，于隧道窯爐體100壁面上相對(duì)應(yīng)的設(shè)有若干燃?xì)鈬姌?和熱電偶2，熱電偶2均勻分布于隧道窯爐體100相應(yīng)的的壁面上，便于對(duì)隧道窯爐內(nèi)腔19內(nèi)的溫度的精準(zhǔn)檢測(cè)，所述隧道窯爐內(nèi)腔19包括有烘干區(qū)14、焙燒區(qū)15、降溫區(qū)16，隧道窯爐車12可于隧道窯爐腔19內(nèi)的烘干區(qū)14、焙燒區(qū)15、降溫區(qū)16內(nèi)活動(dòng)的運(yùn)行，其是于隧道窯爐車12上方設(shè)有若干防煅燒塌窯器，墩堆料11設(shè)于防煅燒塌窯器上方，由防煅燒塌窯裝置對(duì)墩堆料進(jìn)行焙燒；這樣即能對(duì)墩堆料11的鋰礦石混合料壓制成的磚塊進(jìn)行充分燃燒；并且控制設(shè)于隧道窯爐內(nèi)腔19內(nèi)壁面上的所述燃?xì)鈬姌?出氣端與隔焰燃燒室6的內(nèi)腔空間相對(duì)應(yīng)。于隧道窯爐體100內(nèi)腔設(shè)進(jìn)風(fēng)管道13，于進(jìn)風(fēng)管道13上設(shè)若干進(jìn)風(fēng)口1301；所述進(jìn)風(fēng)口1301的出口與焙燒隔焰板7上下位置相對(duì)應(yīng)。

[0032]

實(shí)施例1 如圖1

?

2、4所示，本發(fā)明本發(fā)明的隧道窯焙燒鋰礦石提取鋰鹽方法，是以鋰礦石為主原料與鉀、鈉、鈣鹽等為輔料，均以粉狀形態(tài)充分混合均勻；控制主原料與輔料比為55－70%：30－45%比例（干基），合計(jì)100%；鋰礦石主要以鋰輝石、鋰云母、鋰長(zhǎng)石、鋰瓷石和磷鋁石等鋰礦石資源的形式，為鋰礦石混合料；1）陳化，將鋰礦石混合料進(jìn)行“陳化”24－28h；通過陳化使鋰礦石混合料中各種原、輔料進(jìn)一步結(jié)合，促使鋰礦石混合料水份分布均勻，可以改善鋰礦石混合料的成型性能；控制“陳化”時(shí)間不宜過長(zhǎng)，以防止混合料表層水份蒸發(fā)，重新導(dǎo)致水分分布不均勻，鋰礦石混合料水份質(zhì)量比控制應(yīng)在6

?

11%，且水份分布需均勻；為陳化鋰礦石混合料；2）碼墩堆料，將陳化鋰礦石混合料即“陳化”后的鋰礦石混合料經(jīng)自動(dòng)輸送系統(tǒng)，送到壓機(jī)上方的自動(dòng)料倉(cāng)，通過壓力1200－3000噸壓機(jī)制成磚塊形狀，再通過分組機(jī)和智能機(jī)械手將磚塊物料碼坯至窯車塔建的棚板平面上，經(jīng)層層疊加起成相應(yīng)立方體或長(zhǎng)方體形狀為墩，并將層層疊起的磚塊物料分成2－6墩，如圖1、2所示，為對(duì)稱、雙數(shù)，控制墩與墩之間間隙為即墩間隙10的距離為50－100

㎜

；同時(shí)控制每墩的磚塊與磚塊擺放之間的間隙即磚間隙9為10－30

㎜

，這以利于熱源通暢流動(dòng)且勻均分布；3）煅燒，如圖1所示，將碼載好磚塊物料的窯車全自動(dòng)連續(xù)進(jìn)入隧道窯爐體100內(nèi)，依次經(jīng)過隧道窯爐內(nèi)腔19內(nèi)的烘干區(qū)14、焙燒區(qū)15和降溫區(qū)16，如圖4所示，控制完成隧道窯焙燒全過程的時(shí)間在6－9h；本實(shí)施例所述防煅燒塌窯裝置為防煅燒塌窯器i 17，包括支撐底板18、耐火支撐柱8、焙燒隔焰板7、隔焰燃燒室6、隔焰間隙5；支撐底板18和焙燒隔焰板7之間設(shè)有若干耐火支撐柱8，耐火支撐柱8的一端置于支撐底板18上，另一端則頂于與支撐底板18相對(duì)應(yīng)的一側(cè)的焙燒隔焰板7上，所述隔焰燃燒室6由耐火支撐柱8所支撐于支撐底板18和焙燒隔焰板7之間的間隙空間構(gòu)成，焙燒隔焰板7上設(shè)有若干隔焰間隙5；所述隔焰間隙5與墩間隙10的大小相對(duì)應(yīng)，一般的控制其距離大小為50－100

㎜

。為了使焙燒氛圍的溫

度更均衡，即對(duì)處于隧道窯爐內(nèi)腔的鋰礦石混合料受熱更均勻，不至于對(duì)墩堆料11形成集中過熱焙燒，優(yōu)選是于焙燒隔焰板7或支撐底板18上分別設(shè)有隔焰小孔701；所述隔焰小孔701與墩堆料11上的磚間隙9大小相對(duì)應(yīng)，一般的是控制其大小距離為10－30

㎜

。

[0033]

隧道窯爐車12或叫窯車意思相同，經(jīng)隧道窯爐體100內(nèi)的隧道窯爐內(nèi)腔19的烘干區(qū)將磚塊物料烘干，控制烘干區(qū)14內(nèi)的溫度為100－150℃，其熱源來自高溫焙燒區(qū)15向低溫烘干區(qū)14熱傳遞和余熱利用；控制烘干時(shí)間為2－6h，磚塊物料烘干時(shí)間不能太快，盡可能將磚塊物料水份慢慢排出蒸發(fā)。如烘干時(shí)間過短，磚塊物料水份含量仍較高時(shí)，當(dāng)進(jìn)入高溫焙燒區(qū)，磚塊物料表面易產(chǎn)生明顯裂縫，嚴(yán)重時(shí)會(huì)產(chǎn)生磚塊破裂而導(dǎo)致層層碼疊的磚墩垮塌，即“塌窯”；隧道窯爐車12經(jīng)焙燒區(qū)15將磚塊物料高溫焙燒，此區(qū)是決定焙燒提鋰質(zhì)量的關(guān)鍵；焙燒區(qū)15的焙燒溫度精準(zhǔn)控制在750℃－980℃，其熱源是采用自隧道窯兩側(cè)面分布的燃?xì)鈬姌?將燃?xì)饣鹧鎳娚渲粮G車磚塊物料平臺(tái)下的防煅燒塌窯器17的隔焰燃燒室6 或叫“半隔焰”燃燒室，本實(shí)施例設(shè)一防煅燒塌窯器17，所述防煅燒塌窯器17包括支撐底板18、耐火支撐柱8、焙燒隔焰板7、隔焰燃燒室6、隔焰間隙5；耐火支撐柱8的一端連接于支撐底板18上，另一端頂于焙燒隔焰板7，本例的支撐底板18采用隧道窯車12的隔熱平板，或者即是隧道窯車12的上平臺(tái)板，耐火支撐柱8的設(shè)計(jì)是根據(jù)需要設(shè)若干根，既要保證焙燒隔焰板7不會(huì)塌陷，又要保證隔焰燃燒室6的空間，焙燒隔焰板7可以是一個(gè)整體或整體，也可以是與每個(gè)墩堆料11相對(duì)應(yīng)的板塊，在每個(gè)的墩堆料11的板塊之間設(shè)有隔焰間隙5其間隙大小與墩間隙10相對(duì)應(yīng)；而將焙燒隔焰板7設(shè)計(jì)為一個(gè)整體時(shí)，在其上同樣要求設(shè)計(jì)有隔焰間隙5；在焙燒隔焰板7上還設(shè)有隔焰小孔701，隔焰小孔701的大小與位置同樣與墩堆料11的磚間隙9相對(duì)應(yīng)，這樣由隔焰燃燒室6燃燒時(shí)所產(chǎn)生的熱量由隔焰間隙5、隔焰小孔701向墩間隙1及墩堆料11的磚間隙9相對(duì)應(yīng)傳遞，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)墩堆料11的均衡的焙燒，經(jīng)使用實(shí)踐使用證明能有效防止鋰礦石隧道窯煅燒時(shí)塌陷的發(fā)生，大大增加了窯爐的煅燒時(shí)間，減少了維修停車時(shí)間，提高了連續(xù)生產(chǎn)效率，設(shè)備完好率提高達(dá)80%以上；同時(shí)，并在隧道窯焙燒區(qū)頂部設(shè)置的主風(fēng)機(jī)1和若干分風(fēng)機(jī)等組成風(fēng)道風(fēng)網(wǎng)的吹風(fēng)機(jī)3、引風(fēng)作用，在隧道窯內(nèi)半隔焰平板上方形成相對(duì)負(fù)壓，使熱源從燃燒室向窯體內(nèi)上方碼載磚塊物料的空間傳遞，即通過隔焰燃燒室6的焙燒隔焰板7之間的隔焰間隙5將熱量傳遞，所述隔焰間隙5與墩間隙10的大小相對(duì)應(yīng)，如圖1、2所示，如圖1所示，于隧道窯爐體100的隧道窯爐內(nèi)腔19的內(nèi)側(cè)壁面上設(shè)進(jìn)風(fēng)管道13，于進(jìn)風(fēng)管道13上設(shè)若干進(jìn)風(fēng)口1301；所述進(jìn)風(fēng)口1301的出口與焙燒隔焰板7上下位置相對(duì)應(yīng)。本實(shí)施例通過控制上述的送風(fēng)裝置的進(jìn)風(fēng)管道13的進(jìn)風(fēng)口13的位置，使從隔焰燃燒室6的燃燒熱量隨風(fēng)更均勻的向墩堆料11間傳遞；且經(jīng)磚塊物料的墩與墩之間和磚與磚之間的預(yù)留間隙暢通熱量流動(dòng)風(fēng)道，達(dá)到整個(gè)焙燒區(qū)溫度均勻，縱截面各點(diǎn)溫差?。淮u塊物料需恒溫焙燒1－3h，使之燒透、燒熟；本發(fā)明的焙燒區(qū)，一是采取的燃燒室的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工藝，有效避免燃?xì)饣鹧嬷眹娢锪?，易?dǎo)致物料局部過溫軟化而造成“塌窯”；二是在窯車與隧道窯兩側(cè)壁之間多層工凹凸密封結(jié)構(gòu)等隔溫、保溫的基礎(chǔ)上，采取了吹風(fēng)、引風(fēng)功能的風(fēng)網(wǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及工藝，在窯車半隔焰燃燒室半隔焰板之上的碼置磚塊物料的空間形成相對(duì)負(fù)壓，有效的將燃燒室熱源向窯車上向的磚塊物料傳遞，既確保了磚塊物料焙燒所需的熱量，又防止燃燒室熱源向窯車下方散失的可能；三是采取燃燒室“半隔焰”的隔板間隙和磚塊物料的間隙碼疊，有效控

制熱源暢通傳遞和窯內(nèi)溫度均恒；窯車將完成焙燒的磚塊物料運(yùn)行至降溫區(qū)；在降溫區(qū)16采用風(fēng)冷的方式將隧道窯爐車12上的墩堆料11磚塊熟料降溫至80℃以下，控制在降溫區(qū)16內(nèi)的降溫時(shí)間為１－1.5h；此時(shí)窯車載磚塊熟料運(yùn)出隧道窯。

[0034]

4）破碎，窯車載磚塊熟料運(yùn)出隧道窯后，通過全自動(dòng)抱磚機(jī)將窯車上的磚塊熟料抱轉(zhuǎn)至破碎機(jī)內(nèi)進(jìn)行磚塊孰料破碎，將其破碎成150

㎜

以下顆粒。

[0035]

5）濕法球磨：將破碎后的孰料顆粒，通過輸送帶進(jìn)入球磨機(jī)濕法球磨至100－200目。物料球磨不能過磨，物料磨得太細(xì)，易在固液分離的過濾時(shí)糊粘濾布，將影響過濾效果，降低過濾效率。

[0036]

6）攪洗浸鋰：將球磨后的鋰礦石熟料泥與水溶液按固液重量比為1：0.5－1.0混合，在浸出池中勻速攪拌進(jìn)行攪洗浸出處理，將熟料中經(jīng)焙燒反應(yīng)的可溶鋰完全溶解于水液中。浸出用水主要利用濃縮蒸發(fā)器產(chǎn)生的蒸發(fā)水循環(huán)利用，利用可達(dá)40－60℃余熱蒸發(fā)水，浸出鋰效果更好。固液過濾分離提鋰。將鋰浸出混合液經(jīng)帶式過濾機(jī)進(jìn)行固、液分離，固體為浸出渣，即鋰渣；液體為鋰鹽溶液，即工業(yè)鹵水。鋰鹽溶液主要為硫酸鋰或氯化鋰或磷酸鋰或碳酸鋰或氫氧化鋰等；沉鋰制備鋰鹽，將鋰鹽溶液進(jìn)一步除雜提純后通過碳化處理產(chǎn)生碳酸鋰，即用co2氣體或na2co3與li

+

化學(xué)反應(yīng)所得，通過苛化處理產(chǎn)生氫氧化鋰，即用naoh與li+化學(xué)反應(yīng)所得。

[0037]

在隧道窯爐車12或叫窯車與隧道窯兩側(cè)壁之間建有2－3層的凹凸密封結(jié)構(gòu)等隔溫、保溫的基礎(chǔ)上，采用“半隔焰”的燃燒方式，燃?xì)饣鹧嬖谌紵页浞秩紵?，利用隧道窯頂部的主風(fēng)網(wǎng)、支風(fēng)網(wǎng)的吹風(fēng)、吸風(fēng)作用，在窯車燃燒室之上的隧道窯體內(nèi)形成相對(duì)負(fù)壓，確保了熱源向上傳遞至焙燒物料，阻止了熱源向窯車平面之下的無效區(qū)域散失。一是通過隔焰板向窯爐內(nèi)傳遞熱量；二是將燃燒室內(nèi)的熱氣體從隔焰板間隙中噴出傳遞熱量，使窯內(nèi)磚塊物料焙燒溫度均勻、恒定。此工藝及裝置較好的轉(zhuǎn)變了焙燒方式，即將原直接火焰焙燒轉(zhuǎn)變?yōu)榫彌_間接焙燒，避開了火焰直射的物料產(chǎn)生的局面超高溫度現(xiàn)象，隧道窯焙燒溫度更加“柔和”，易于精準(zhǔn)控制；通過控制噴槍火焰大小和燃?xì)鈬姌屧诟G爐分置，以及風(fēng)網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)隧道窯內(nèi)的溫度和溫度的均勻性。鋰礦焙燒控制在750℃－980℃，同時(shí)控制焙燒區(qū)內(nèi)的焙燒溫度差≤

±

8℃，恒溫焙燒1－3h，而此時(shí)，控制燃?xì)鈬姌?火焰溫度為1200－1500℃；本發(fā)明的焙燒過程的溫度控制均采用設(shè)于隧道窯爐體100上的熱電偶2進(jìn)行檢測(cè)控制。

[0038]

將層層疊起的磚塊物料分成若干層墩，每層墩之間擺放成固定間隙，每一墩碼置的磚塊之間也固定間隙。層墩與層墩之間和磚塊與磚塊之間的間隙成為熱氣體流動(dòng)傳導(dǎo)的風(fēng)道，該熱氣體流動(dòng)傳導(dǎo)通道與窯車燃燒室隔焰板的縫隙相對(duì)應(yīng)，實(shí)現(xiàn)熱量在窯體內(nèi)快速傳導(dǎo)、擴(kuò)散，并使之溫度更為均勻。層墩之間的間隙為50－100

㎜

，磚塊與磚塊之間的間隙為10－30

㎜

。

[0039]

實(shí)施例2除下述說明情況外，其余的均與實(shí)施例1及上述具體實(shí)施方式中的說明內(nèi)容相同；如圖3、6、7 所示，為了提高焙燒的效率與保持煅燒時(shí)熱量分布的均衡性，更有效的防止塌陷現(xiàn)象的發(fā)生，本實(shí)施例如圖6所示，本實(shí)施例所述防煅燒塌窯裝置包括防煅燒塌窯器i 17和防煅燒塌窯器ii 1701，一防煅燒塌窯器i 17設(shè)于隧道窯爐車12的上平臺(tái)面上或平板上，即防煅燒塌窯器i 17的支撐底板18即為隧道窯爐車12的上平臺(tái)面板，而上之相

對(duì)應(yīng)的焙燒隔焰板7的上方設(shè)墩堆料11，在該墩堆料11的上方相應(yīng)位置設(shè)有另一防煅燒塌窯器ii 1701，即防煅燒塌窯器ii 1701的支撐底板18和焙燒隔焰板7的結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)一致，即防煅燒塌窯器ii 1701上的支撐底板18和焙燒隔焰板7均設(shè)有隔焰間隙5和隔焰小孔701，防煅燒塌窯器ii 1701的支撐底板18置于墩堆料11上，而焙燒隔焰板7的上方表面同樣設(shè)有墩堆料11，如圖3所示，在墩堆料11中間相應(yīng)位置同樣設(shè)有另一防煅燒塌窯器1701，而防煅燒塌窯器1701的支撐底板18其結(jié)構(gòu)與焙燒隔焰板7相對(duì)應(yīng)，即于支撐底板18上同樣設(shè)有隔焰間隙5和隔焰小孔701，并與防煅燒塌窯器17相對(duì)應(yīng)。本實(shí)施例焙燒隔焰板7和支撐底板18可以是一個(gè)整體板，隔焰間隙5和隔焰小孔701相對(duì)應(yīng)的設(shè)于其上，也可以是由若干單獨(dú)的焙燒隔焰板構(gòu)成，隔焰間隙5則收單獨(dú)的焙燒隔焰板7之間拼接而成；采用上述的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，本發(fā)明的鋰礦石煅燒節(jié)省電耗≥40%，節(jié)省燃耗≥50%；磚塊狀物料靜態(tài)焙燒全過程，基本無粉塵。鋰云母焙燒熟料的鋰浸出收得率可達(dá)95%。

[0040]

說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述所述技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何改動(dòng)修改、等同變化及修飾，均屬于本技術(shù)方案的保護(hù)范圍。技術(shù)特征：

1.一種鋰礦石隧道窯焙燒提鋰方法，以鋰礦石為主原料，以鉀、鈉、鈣鹽為輔料，均以粉狀形態(tài)充分混合均勻，加水?dāng)嚢柚瞥射嚨V石混合料，其特征是包括如下方法步驟：1）陳化，將鋰礦石混合料先進(jìn)行陳化處理，為陳化鋰礦石混合料，2）碼墩堆料，將陳化鋰礦石混合料經(jīng)自動(dòng)輸送裝置輸送至，壓機(jī)裝置儲(chǔ)料倉(cāng)中，經(jīng)壓機(jī)裝置壓制成方磚塊形狀，并由智能堆碼裝置，堆為相應(yīng)符合要求的墩堆料，3）煅燒，將步驟2）塊墩堆料送入隧道窯裝置中進(jìn)行煅燒，所述煅燒包括烘干區(qū)烘干、焙燒區(qū)焙燒和降溫區(qū)降溫，控制整個(gè)煅燒時(shí)間在6

?

10小時(shí)，并控制烘干時(shí)間大于2小時(shí)，得焙燒料；4）破碎，將上步得焙燒料經(jīng)破碎裝置破碎為150

㎜

以下的顆粒料；5）球磨，將步驟4）的顆粒料采用濕法球磨方法，球磨至100

?

200目，為球磨料；6）攪洗浸鋰、過濾分離提鋰、沉鋰制備鋰鹽，將步驟5）球磨料加水混合，于勻速攪拌條件下，進(jìn)行攪洗浸出處理，將熟料中經(jīng)焙燒反應(yīng)的可溶鋰完全溶解于水液中；浸出用水為濃縮蒸發(fā)器產(chǎn)生的余熱循環(huán)利用的蒸發(fā)水，控制蒸發(fā)水溫度為40－60℃，經(jīng)過濾固、液分離為過濾液，再加入co2氣體或na2co3與li+化學(xué)反應(yīng)，得碳酸鋰。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰礦石隧道窯焙燒提鋰方法，其特征是步驟1）所述陳化處理是控制時(shí)間在24

??

48 h，同時(shí)防止陳化過程中的陳化鋰礦石混合料表層水份蒸發(fā)，保持陳化鋰礦石混合料水份含量分布均勻，控制陳化處理后的陳化鋰礦石混合料中的水份含量為6

?

11wt%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰礦石隧道窯焙燒提鋰方法，其特征是步驟2）所述墩堆料是指由單獨(dú)的各磚塊狀物料經(jīng)層層疊加起成相應(yīng)立方體或長(zhǎng)方體形狀為墩，由若干雙數(shù)墩合并為墩堆料，控制任意墩堆料與墩堆料之間設(shè)有墩間隙，控制墩間隙的距離為50－100

㎜

；同時(shí)控制組成任意一墩的各磚塊之間的間隔為磚間隙，控制磚間隙大小的距離為10

?

30

㎜

。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰礦石隧道窯焙燒提鋰方法，其特征是步驟3）煅燒，是對(duì)墩堆料經(jīng)烘干處理后，進(jìn)入隧道窯裝置中的焙燒區(qū)進(jìn)行焙燒時(shí)，通過防煅燒塌窯裝置對(duì)塊狀的墩堆料進(jìn)行焙燒，控制防煅燒塌窯裝置的焙燒溫度為750℃－980℃。5.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述鋰礦石隧道窯焙燒提鋰方法的裝置，包括隧道窯爐體100、隧道窯爐車12，隧道窯爐體100內(nèi)包括隧道窯爐內(nèi)腔19，于隧道窯爐體100壁面上相對(duì)應(yīng)的設(shè)有若干燃?xì)鈬姌?和熱電偶2，所述隧道窯爐內(nèi)腔19包括有烘干區(qū)14、焙燒區(qū)15、降溫區(qū)16，隧道窯爐車12可于隧道窯爐腔19內(nèi)的烘干區(qū)14、焙燒區(qū)15、降溫區(qū)16內(nèi)活動(dòng)的運(yùn)行，其特征是于隧道窯爐車12上方設(shè)有若干防煅燒塌窯裝置，墩堆料11設(shè)于防煅燒塌窯裝置上方，由防煅燒塌窯裝置對(duì)墩堆料進(jìn)行焙燒；所述防煅燒塌窯裝置包括支撐底板18、耐火支撐柱8、焙燒隔焰板7、隔焰燃燒室6、隔焰間隙5；支撐底板18和焙燒隔焰板7之間設(shè)有若干耐火支撐柱8，耐火支撐柱8的一端置于支撐底板18上，另一端則頂于與支撐底板18相對(duì)應(yīng)的一側(cè)的焙燒隔焰板7上，所述隔焰燃燒室6由耐火支撐柱8所支撐于支撐底板18和焙燒隔焰板7之間的間隙空間構(gòu)成，焙燒隔焰板7上設(shè)有隔焰間隙5。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述裝置，其特征是設(shè)于隧道窯爐內(nèi)腔19內(nèi)壁面上的所述燃?xì)鈬姌?出氣端與隔焰燃燒室6的內(nèi)腔空間相對(duì)應(yīng)。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述裝置，其特征所述隔焰間隙5與墩間隙10的大小相對(duì)應(yīng)。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述裝置，其特征是于焙燒隔焰板7或支撐底板18上分別設(shè)有隔焰小

孔701；所述隔焰小孔701與墩堆料11上的磚間隙9大小相對(duì)應(yīng)。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述裝置，其特征是于隧道窯爐體100內(nèi)腔設(shè)進(jìn)風(fēng)管道13，于進(jìn)風(fēng)管道13上設(shè)若干進(jìn)風(fēng)口1301；所述進(jìn)風(fēng)口1301的出口與焙燒隔焰板7上下位置相對(duì)應(yīng)。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明就是要提供一種鋰礦石隧道窯焙燒提鋰方法及裝置，是以鋰礦石為主原料，以鉀、鈉、鈣鹽為輔料，均以粉狀形態(tài)充分混合均勻，加水?dāng)嚢柚瞥射嚨V石混合料，經(jīng)陳化、碼墩堆料、煅燒、破碎、球磨、攪拌浸鋰等，其煅燒時(shí)采用隧道窯的“半隔焰”的燃燒方式，即在隧道窯的每個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)窯車上建設(shè)燃燒室，用耐火材料板將磚塊物料與燃?xì)饣鹧娓糸_，同時(shí)在耐火材料板上預(yù)留有多條間隙，使加熱氣體能從燃燒室中通過間隙流出，直接給物料磚塊傳導(dǎo)熱量。燃?xì)鈬姌尰鹧鎳娚渲粮G內(nèi)燃燒室內(nèi)，使之充分燃燒使窯爐內(nèi)溫度均勻、恒定。此工藝及裝置，很好的避開了火焰直射的超高溫度，有效防止“塌窯”現(xiàn)象的發(fā)生；提高了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。高了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

技術(shù)研發(fā)人員：南進(jìn)喜 吳進(jìn)方 蘇捷 王家前 曾小毛 張穎

受保護(hù)的技術(shù)使用者：江西金輝鋰業(yè)有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.09.02

技術(shù)公布日：2021/11/21