一种电解铝废渣提炼锂用酸洗设备的制作方法

本发明涉及电解铝提炼，尤其涉及一种电解铝废渣提炼锂用酸洗设备。

背景技术：

1、随着新能源汽车行业进入黄金发展期，动力锂电池行业呈爆发式增长，碳酸锂的需求量也逐年递增，含锂氟化盐的使用造成大量含锂电解铝废渣产生，如果得到合理回收利用，将有利于缓解新能源产业带来的用锂压力，目前国内碳酸锂生产主要有矿石提锂和盐湖提锂两种，受资源、技术、开采条件和经济性等的影响，碳酸锂产业化进程较为缓慢，在铝电解生产中，为改善电解质性质，达到提高电流效率和降低能耗的目的，除了向电解质中添加氟化铝或冰晶石，还将某种氟化物或氯化物等的盐类添加到电解质中，常用的添加剂之一就是氟化锂。

2、以含锂电解铝废渣和浓硫酸为原料，通过酸浸取等一系列工艺，制备电池级碳酸锂，同时副产冰晶石，并从工艺关键点控制、产品质量、工艺特点等方面进行设计，设计了电解铝废渣提锂工艺。

3、电解铝铝渣是铝电解过程中产生的一种浮渣,在电解过程中漂浮于电解槽铝液的上表面,由电解过程中未参加反应的氧化铝、冰晶石等原料及混合物组成,也包括与添加剂进行化学反应产生的少量其他杂质及阴阳极材料的脱落。

4、目前在对电解铝废渣进行提炼铝时，需提前对电解铝废渣进行酸洗，保持加热釜内处于200℃-400℃的高温对电解铝废渣进行浆化处理，然而现有的加热釜在对电解铝进行处理时往往需要只需运行期内部加热设备，对能源的需求较高，且仅通过旋转的方式往往难以保障内部电解铝废渣的加热酸洗效率，导致现有的酸洗设备存在耗能高且酸洗效率低的问题。鉴于此，我们提出一种电解铝废渣提炼锂用酸洗设备。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种电解铝废渣提炼锂用酸洗设备，以解决当前酸洗设备因耗能高而酸洗效率低的技术问题。

2、为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：设计一种电解铝废渣提炼锂用酸洗设备，包括，

3、酸洗机构，包括外筒组件、设置在外筒组件内的内筒组件、辅助支架和密封组件，其中，辅助支架设置通过轴承设置在外筒组件外，所述密封组件位于外筒组件的上方；以及，

4、调节机构，包括摆动组件、设置在摆动组件下方的第一电机、气泵和输气管，其中，电机与气泵连接，所述气泵的一侧与输气管连接；以及，

5、驱动机构，包括排料组件、设置在排料组件外的输料管、进料管和连接头，所述输料管与进料管连接，所述连接头位于输料管外。

6、优选地，所述外筒组件的内壁与内筒组件的外壁相互卡接，所述外筒组件通过两侧的轴承与两个辅助支架相互卡接，所述密封组件固定连接在外筒组件的上方，所述外筒组件与密封组件相连通，其中一个辅助支架滑动连接在限位滑轨内。

7、优选地，所述外筒组件包括第一外筒，所述第一外筒内通过若干个支撑杆与第二外筒固定连接，所述第一外筒和第二外筒之间开设有空腔；

8、所述第二外筒的内壁与内筒组件相互搭接，所述密封组件固定连接在第一外筒上方，两个辅助支架通过轴承卡接在第一外筒的两侧。

9、优选地，所述内筒组件包括搅拌内筒，所述搅拌内筒的内壁开设有两个导向滑槽，且两个导向滑槽均为弧形，两个导向滑槽相连通，其中一个导向滑槽内滑动连接有导向滑块，所述导向滑块的顶端与刮板的下方固定连接，所述刮板为圆环形，所述刮板内固定连接有对接支架；

10、所述搅拌内筒的外壁与第二外筒的内壁相互搭接，所述对接支架穿过搅拌内筒与第二外筒的内壁固定连接。

11、优选地，所述密封组件包括密封筒，所述密封筒的上方与连接筒的底端相连通，所述连接筒为锥形筒，所述密封筒内滑动连接有第一密封板，所述第一密封板外壁的直径与密封筒内壁的直径相适配；

12、所述密封筒的底端固定连接在第一外筒的上方，所述密封筒通过第一外筒与空腔相连通。

13、优选地，所述第一密封板的上方与连接杆的底端固定连接，所述连接杆的顶端固定连接有第二密封板，所述第二密封板滑动连接在连接筒内，所述第二密封板的上方与伸缩杆的底端固定连接，所述伸缩杆外套接有弹簧，所述伸缩杆的顶端与安装支架的下方固定连接，所述弹簧的两端均固定连接在伸缩杆外，所述安装支架的另一侧固定连接在连接筒外。

14、优选地，所述摆动组件的下方与第一电机上方的输出端传动连接，所述第一电机下方的输出端与气泵传动连接，所述气泵的下方与输气管的顶端相连同；

15、所述第一电机和气泵通过连接架与其中一个辅助支架的一侧固定连接，所述输气管的另一端穿过第一外筒与空腔相连通。

16、优选地，所述摆动组件包括驱动轴，所述驱动轴外固定连接有两个半齿轮，两个半齿轮错位设置，两个半齿轮与同一个直齿轮相啮合，所述驱动轴外套接有密封轴承；

17、所述直齿轮的下方与第一电机上方的输出端传动连接，所述密封轴承卡接一侧的辅助支架内，所述驱动轴与第一外筒的一侧固定连接。

18、优选地，所述排料组件外与输料管搭接，所述输料管的顶端与进料管的底端相连通，所述输料管的一侧与连接头固定连接；

19、所述输料管卡接在第一外筒和第二外筒内，所述排料组件穿过输料管位于搅拌内筒内，输料管通过连接头与搅拌内筒相连通，所述连接头卡接在搅拌内筒的一侧。

20、优选地，所述排料组件包括第二电机，所述第二电机的输出端与连接轴对应的一端固定连接，所述连接轴外固定连接有螺旋叶片，所述连接轴的另一端与连接支架固定连接，所述连接支架的另一侧与加热管固定连接；

21、所述连接轴穿过输料管与螺旋叶片固定连接，所述螺旋叶片卡接在输料管内，所述连接支架的另一端固定连接在搅拌内筒的内壁，所述第二电机通过连接架固定连接在另一个辅助支架的一侧。

22、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

23、1.该电解铝废渣提炼锂用酸洗设备，通过设置酸洗机构和调节机构，当第一电机正向运行时，第一电机则会同时带动直齿轮旋转以及气泵运行，当气泵正向运行时，气泵则会抽取第一外筒和第二外筒之间空腔内的气体，此时，空腔内部形成负压而第一密封板下移，第二密封板则会卡接在连接筒内，使得空腔内部气体逐渐排出形成真空态，使得第一外筒反复左右摇摆，且将空腔内部空气抽取完毕后，该设备一方面可以通过反复摇摆的方式对电解铝废渣溶液进行摇匀，从而提高酸洗的效率，另一方面，真空状态下可以有效减少该酸洗设备内部热量的流失，降低该酸洗设备的耗能。

24、2.该电解铝废渣提炼锂用酸洗设备，通过设置驱动机构，当第二电机运行时，第二电机则会通过连接轴同步带动螺旋叶片以及连接支架旋转，由于螺旋叶片与输料管的内壁搭接，所述物料在通过进料管进入输料管时，螺旋叶片可以辅助电解铝废渣移动，从而将电解铝废渣排放至搅拌内筒内，且连接支架也将同步带动搅拌内筒转动，从而对进入搅拌内筒内的电解铝废渣进行搅动，避免电解铝废渣在加热过程中堆积搅拌内筒底部而影响酸洗效果。

25、3.该电解铝废渣提炼锂用酸洗设备，通过设置调节机构，在通过该酸洗设备对电解铝废渣浆化酸洗后，需将电解铝废渣浆化液排出，由于该设备内部温度过高，可通过反向运行第一电机的方式对该酸洗设备内部温度进行降低，避免在对电解铝废渣加工完毕后该酸洗设备因过热而对人员造成烫伤的情况，且降低了等待该酸洗设备自然冷却的时间，提高了加工电解铝废渣的效率。

26、4.该电解铝废渣提炼锂用酸洗设备，通过设置直齿轮和半齿轮，由于驱动轴设置在第一外筒侧面圆心的上方，使得驱动轴在受到半齿轮带动而转动时，会带动第一外筒以及一侧的辅助支架在限位滑轨内，使得第一外筒向一侧发生偏转，当直齿轮与后方半齿轮啮合并带动其转动时，第一外筒则会向另一侧偏转，使得该酸洗设备不仅可以通过内部搅拌内筒自转的方式对电解铝废渣进行辅助加热和酸洗，还可以通过反复摆动摇晃的方式加速对电解铝废渣的加工，保障了该酸洗设备的使用效率。