專利名稱：氫氧化鈷漿料的洗滌方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氫氧化鈷漿料洗滌領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種利用壓濾機(jī)洗滌氫氧化鈷漿料的方法。
背景技術(shù)：
氫氧化鈷一方面應(yīng)用于鋰離子電池(含聚合鋰離子電池)領(lǐng)域，是制備目前已大量用于生產(chǎn)鋰離子電池的正極材料一鈷酸鋰的重要原料之一，另一方面應(yīng)用于橡膠制造領(lǐng)域，是生產(chǎn)橡膠與其它材料粘合劑的重要原料，同時(shí)也應(yīng)用于磁性材料、電子工業(yè)領(lǐng)域，是鈷的新材料之一。氫氧化鈷在合成時(shí)容易形成膠體或絮狀物，致使產(chǎn)品粒徑極小，且對(duì)后端的壓濾洗滌造成極大困難，跑料嚴(yán)重，回收率低，洗滌水用量大、能耗高以及洗滌效果差、產(chǎn)品品味低均是目前氫氧化鈷洗滌過(guò)程中存在的問(wèn)題，部分廠家采用淋洗加漿洗的洗滌方式對(duì)氫氧化鈷漿料進(jìn)行洗滌，但是能耗高及跑料嚴(yán)重的問(wèn)題依然無(wú)法得到解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供
一種氫氧化鈷漿料的洗滌方法，以降低能耗，降少氫氧化鈷漿料在洗滌過(guò)程中的損失， 提高回收率。為此，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案氫氧化鈷漿料的洗滌方法，其特征在于，其配置有一臺(tái)板框式隔膜壓濾機(jī)，一臺(tái)洗水輸送泵，一個(gè)洗水槽，一臺(tái)以蒸汽為加熱方式的板式換熱器，一臺(tái)立式多級(jí)泵和一個(gè)壓榨水槽，先將板式換熱器的進(jìn)液口與洗水槽的出液口之間通過(guò)管道與洗水輸送泵相連接，板式換熱器的出液口通過(guò)管道與洗水槽的進(jìn)液口相連接；再將洗水槽的出液口管道開(kāi)設(shè)分支連接至壓濾機(jī)的進(jìn)料側(cè)；最后將壓榨水槽的出液口通過(guò)管道與立式多級(jí)泵的進(jìn)液口相連接，立式多級(jí)泵的出液口與壓濾機(jī)的壓榨水管進(jìn)液口相連接；
氫氧化鈷漿料的洗滌步驟如下1)常溫狀態(tài)下的洗滌用水通過(guò)泵輸送進(jìn)入板式換熱器，在板式換熱器內(nèi)與蒸汽充分接觸被加熱后進(jìn)入洗水槽(因洗滌用水在板式換熱器內(nèi)停留時(shí)間較短，洗滌用水溫度未達(dá)到工藝要求的溫度值)，關(guān)閉常溫洗滌用水進(jìn)入板式換熱器的閥門，開(kāi)啟洗水輸送泵，切換出液口閥門至板式換熱器，將洗水槽已被一次加熱的洗滌用水再次輸送至板式換熱器加熱，實(shí)現(xiàn)洗滌用水的二次加熱，使加熱后的洗滌用水溫度達(dá)到工藝規(guī)定要求；
2 )氫氧化鈷漿料在反應(yīng)釜內(nèi)完成合成陳化后通過(guò)礦漿泵輸送至壓濾機(jī)內(nèi)，通過(guò)壓濾機(jī)實(shí)現(xiàn)漿料的固液分離，包含水分及化學(xué)雜質(zhì)的氫氧化鈷濕料被保留在壓濾機(jī)的過(guò)濾室內(nèi)；
3)開(kāi)啟洗水輸送泵，出液口閥門切換至壓濾機(jī)，將洗水槽內(nèi)已加熱完畢的洗滌用水輸送至壓濾機(jī)，對(duì)壓濾機(jī)內(nèi)的氫氧化鈷濕料采取不同進(jìn)水及出水方向進(jìn)行全方位洗滌。作為優(yōu)選，洗滌完畢后氫氧化鈷濕料依然保留在壓濾機(jī)的過(guò)濾室內(nèi)，開(kāi)啟立式多級(jí)泵，將壓榨水槽內(nèi)的循環(huán)水以高壓形式注入壓濾機(jī)的隔膜板內(nèi)，隔膜板具有伸縮功能，當(dāng)進(jìn)入隔膜板的壓榨水壓力升高時(shí)，隔膜板自動(dòng)向過(guò)濾室的兩側(cè)擠壓，過(guò)濾室內(nèi)的氫氧化鈷濕料因擠壓而排出部分濾液，在隔膜板承受范圍內(nèi)最大限度地排出濕料內(nèi)含有的水分。作為優(yōu)選，壓濾機(jī)進(jìn)料側(cè)正中部配置一個(gè)進(jìn)料/液口，進(jìn)料側(cè)左、右兩邊分別配置 2個(gè)出液口，壓濾機(jī)的一個(gè)進(jìn)料/液口及四個(gè)出液口管道上均裝有閥門，全方位洗滌的過(guò)程如下首先，關(guān)閉壓濾機(jī)的進(jìn)料口管道閥門，開(kāi)啟壓濾機(jī)的進(jìn)液口管道閥門，開(kāi)啟壓濾機(jī)左、 右兩邊共四個(gè)出液口閥門，啟動(dòng)洗水輸送泵，洗滌用水從洗水槽內(nèi)進(jìn)入壓濾機(jī)，此時(shí)洗滌用水從壓濾機(jī)進(jìn)料側(cè)的中部進(jìn)入，從進(jìn)料側(cè)兩邊的四個(gè)出液口排出；接著，關(guān)閉壓濾機(jī)中部的進(jìn)液口管道閥門，洗滌用水從進(jìn)料側(cè)左邊兩個(gè)出液口進(jìn)入壓濾機(jī)，從進(jìn)料側(cè)右邊兩個(gè)出液口被排出；最后，洗滌用水從進(jìn)料側(cè)右邊兩個(gè)出液口進(jìn)入壓濾機(jī)，從進(jìn)料側(cè)左邊兩個(gè)出液口被排出，完成上述三步操作即為一次洗滌循環(huán)，即為中洗、左洗、右洗的往返式洗滌方式。為了達(dá)到預(yù)期洗滌效果，需遵照以上方法再進(jìn)行一次洗滌循環(huán)。作為優(yōu)選，板式換熱器的蒸汽冷凝水出液口通過(guò)管道與洗水槽的進(jìn)液口相連接。 板式換熱器加熱洗滌用水過(guò)程中蒸汽因洗滌用水的冷卻作用而冷凝成水，此部分冷凝水化學(xué)雜質(zhì)含量低，且附帶一定熱量，通過(guò)管道連接流入洗滌槽內(nèi)循環(huán)利用，節(jié)約了洗滌用水量，提高了洗水槽內(nèi)洗滌用水的水溫，降低了板式換熱器的蒸汽能耗。氫氧化鈷合成工藝所用原料為氯化鈷溶液，輔料為氫氧化鈉溶液，兩者合成反應(yīng)后生成氫氧化鈷及氯化鈉，而氫氧化鈷漿料中含有的主要化學(xué)雜質(zhì)為Na+及Cl_，采用以上洗滌方法處理后氫氧化鈷中含有的氯根含量約為400-70(^g/g (干基)，鈉離子含量約為 50-15(^g/g (干基)。
本發(fā)明降低了洗滌時(shí)的能耗，降少了氫氧化鈷漿料在洗滌過(guò)程中的損失，提高了回收率。下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式原料質(zhì)量濃度8%的氫氧化鈷漿料，pH=12，溫度65°C，膠體絮狀物。所用設(shè)備一臺(tái)板框式隔膜壓濾機(jī)1，一臺(tái)洗水輸送泵2，一個(gè)洗水槽3，一臺(tái)以蒸汽為加熱方式的板式換熱器4，一臺(tái)立式多級(jí)泵5和一個(gè)壓榨水槽6，板式換熱器的進(jìn)液口與洗水槽的出液口之間通過(guò)管道與洗水輸送泵相連接，板式換熱器的出液口通過(guò)管道與洗水槽的進(jìn)液口相連接，板式換熱器的蒸汽冷凝水出液口通過(guò)管道與洗水槽的進(jìn)液口相連接。洗水槽的出液口管道開(kāi)設(shè)分支連接至壓濾機(jī)的進(jìn)料側(cè)；壓榨水槽的出液口通過(guò)管道與立式多級(jí)泵的進(jìn)液口相連接，立式多級(jí)泵的出液口與壓濾機(jī)的壓榨水管進(jìn)液口相連接。本發(fā)明的工作過(guò)程如下開(kāi)啟板式換熱器進(jìn)液口閥門，洗滌用水進(jìn)入板式換熱器， 開(kāi)啟板式換熱器蒸汽閥門，開(kāi)啟板式換熱器蒸汽出液閥門，開(kāi)啟板式換熱器洗水出液閥門， 開(kāi)啟洗水輸送泵，此時(shí)洗滌用水在洗水槽與板式換熱器之間進(jìn)行加熱至設(shè)定溫度。
開(kāi)啟反應(yīng)釜7出料閥門，開(kāi)啟礦漿泵8，開(kāi)啟壓濾機(jī)進(jìn)料閥門，將反應(yīng)釜內(nèi)的氫氧化鈷漿料輸送至壓濾機(jī)內(nèi)實(shí)現(xiàn)固液分離。進(jìn)料完成后首先關(guān)閉壓濾機(jī)的進(jìn)料管閥門，開(kāi)啟壓濾機(jī)的進(jìn)液管閥門，開(kāi)啟壓濾機(jī)進(jìn)料側(cè)左右兩側(cè)共四個(gè)出液口閥門，啟動(dòng)洗水輸送泵，洗滌用水通過(guò)泵從洗水槽內(nèi)進(jìn)入壓濾機(jī)，此時(shí)洗滌用水從壓濾機(jī)進(jìn)料側(cè)的中部進(jìn)入，從進(jìn)料側(cè)兩邊的四個(gè)出液口排出；接著，關(guān)閉壓濾機(jī)中部的進(jìn)液管閥門，洗滌用水從進(jìn)料側(cè)左邊兩個(gè)出液口進(jìn)入壓濾機(jī)，從進(jìn)料側(cè)右邊兩個(gè)出液口被排出；最后，洗滌用水從進(jìn)料側(cè)右邊兩個(gè)出液口進(jìn)入壓濾機(jī)，從進(jìn)料側(cè)左邊兩個(gè)出液口被排出。完成以上操作后遵照以上方法再進(jìn)行一次洗滌循環(huán)。洗滌完畢后開(kāi)啟立式多級(jí)泵，將壓榨水槽內(nèi)的循環(huán)水以高壓形式注入壓濾機(jī)的隔膜板內(nèi)，隔膜板自動(dòng)向過(guò)濾室的兩側(cè)擠壓，過(guò)濾室內(nèi)的氫氧化鈷濕料因擠壓而排出部分濾液。
權(quán)利要求
1.氫氧化鈷漿料的洗滌方法，其特征在于，其配置有一臺(tái)板框式隔膜壓濾機(jī)，一臺(tái)洗水輸送泵，一個(gè)洗水槽，一臺(tái)以蒸汽為加熱方式的板式換熱器，一臺(tái)立式多級(jí)泵和一個(gè)壓榨水槽，先將板式換熱器的進(jìn)液口與洗水槽的出液口之間通過(guò)管道與洗水輸送泵相連接，板式換熱器的出液口通過(guò)管道與洗水槽的進(jìn)液口相連接；再將洗水槽的出液口管道開(kāi)設(shè)分支連接至壓濾機(jī)的進(jìn)料側(cè)；最后將壓榨水槽的出液口通過(guò)管道與立式多級(jí)泵的進(jìn)液口相連接， 立式多級(jí)泵的出液口與壓濾機(jī)的壓榨水管進(jìn)液口相連接；氫氧化鈷漿料的洗滌步驟如下1)常溫狀態(tài)下的洗滌用水通過(guò)泵輸送進(jìn)入板式換熱器，在板式換熱器內(nèi)與蒸汽充分接觸被加熱后進(jìn)入洗水槽，關(guān)閉常溫洗滌用水進(jìn)入板式換熱器的閥門，開(kāi)啟洗水輸送泵，切換出液口閥門至板式換熱器，將洗水槽已被一次加熱的洗滌用水再次輸送至板式換熱器加熱，實(shí)現(xiàn)洗滌用水的二次加熱，使加熱后的洗滌用水溫度達(dá)到工藝規(guī)定要求；2 )氫氧化鈷漿料在反應(yīng)釜內(nèi)完成合成陳化后通過(guò)礦漿泵輸送至壓濾機(jī)內(nèi)，通過(guò)壓濾機(jī)實(shí)現(xiàn)漿料的固液分離，包含水分及化學(xué)雜質(zhì)的氫氧化鈷濕料被保留在壓濾機(jī)的過(guò)濾室內(nèi)；3)開(kāi)啟洗水輸送泵，出液口閥門切換至壓濾機(jī)，將洗水槽內(nèi)已加熱完畢的洗滌用水輸送至壓濾機(jī)，對(duì)壓濾機(jī)內(nèi)的氫氧化鈷濕料采取不同進(jìn)水及出水方向進(jìn)行全方位洗滌。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧化鈷漿料的洗滌方法，其特征在于，洗滌完畢后氫氧化鈷濕料依然保留在壓濾機(jī)的過(guò)濾室內(nèi)，開(kāi)啟立式多級(jí)泵，將壓榨水槽內(nèi)的循環(huán)水以高壓形式注入壓濾機(jī)的隔膜板內(nèi)，在隔膜板承受范圍內(nèi)最大限度地排出氫氧化鈷濕料內(nèi)含有的水分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氫氧化鈷漿料的洗滌方法，其特征在于，壓濾機(jī)進(jìn)料側(cè)正中部配置一個(gè)進(jìn)料/液口，進(jìn)料側(cè)左、右兩邊分別配置2個(gè)出液口，壓濾機(jī)的一個(gè)進(jìn)料/液口及四個(gè)出液口管道上均裝有閥門，全方位洗滌的過(guò)程如下首先，關(guān)閉壓濾機(jī)的進(jìn)料口管道閥門，開(kāi)啟壓濾機(jī)的進(jìn)液口管道閥門，開(kāi)啟壓濾機(jī)左、右兩邊共四個(gè)出液口閥門，啟動(dòng)洗水輸送泵，洗滌用水從洗水槽內(nèi)進(jìn)入壓濾機(jī)，此時(shí)洗滌用水從壓濾機(jī)進(jìn)料側(cè)的中部進(jìn)入，從進(jìn)料側(cè)兩邊的四個(gè)出液口排出；接著，關(guān)閉壓濾機(jī)中部的進(jìn)液口管道閥門，洗滌用水從進(jìn)料側(cè)左邊兩個(gè)出液口進(jìn)入壓濾機(jī)，從進(jìn)料側(cè)右邊兩個(gè)出液口被排出；最后，洗滌用水從進(jìn)料側(cè)右邊兩個(gè)出液口進(jìn)入壓濾機(jī)，從進(jìn)料側(cè)左邊兩個(gè)出液口被排出，完成上述三步操作即為一次洗滌循環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氫氧化鈷漿料的洗滌方法，其特征在于一次洗滌循環(huán)后再進(jìn)行一次洗滌循環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氫氧化鈷漿料的洗滌方法，其特征在于板式換熱器的蒸汽冷凝水出液口通過(guò)管道與洗水槽的進(jìn)液口相連接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用壓濾機(jī)洗滌氫氧化鈷漿料的方法。目前部分廠家采用淋洗加漿洗的洗滌方式對(duì)氫氧化鈷漿料進(jìn)行洗滌，但是能耗高及跑料嚴(yán)重的問(wèn)題依然無(wú)法得到解決。本發(fā)明氫氧化鈷漿料的洗滌步驟如下氫氧化鈷漿料在反應(yīng)釜內(nèi)完成合成陳化后通過(guò)礦漿泵輸送至壓濾機(jī)內(nèi)，通過(guò)壓濾機(jī)實(shí)現(xiàn)漿料的固液分離，包含水分及化學(xué)雜質(zhì)的氫氧化鈷濕料被保留在壓濾機(jī)的過(guò)濾室內(nèi)；開(kāi)啟洗水輸送泵，出液口閥門切換至壓濾機(jī)，將洗水槽內(nèi)已加熱完畢的洗滌用水輸送至壓濾機(jī)，對(duì)壓濾機(jī)內(nèi)的氫氧化鈷濕料采取不同進(jìn)水及出水方向進(jìn)行全方位洗滌。本發(fā)明降低了洗滌時(shí)的能耗，降少了氫氧化鈷漿料在洗滌過(guò)程中的損失，提高了回收率。
文檔編號(hào)B01D25/28GK102527116SQ20121000678
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者劉茨梅, 徐偉, 徐海軍, 施馮杰, 秦鳴飛, 繆偉良, 諸鴻良 申請(qǐng)人:浙江華友鈷業(yè)股份有限公司