电解质提锂的隧道窑是用于锂矿石焙烧提锂的关键设备,通过高温使锂矿石中的锂元素转化为可溶性化合物,以便后续浸出提取,具有锂回收率高、能耗低等优势。以下是具体介绍:
- 工作原理:隧道窑通常以天然气等气体燃料作为热源,燃气喷枪从隧道窑两侧向窑内喷射火焰。物料经压制成砖块形态,码放在窑车上,窑车以一定速度连续通过隧道窑。隧道窑分为预热段、加热段和冷却段三个温区。物料在预热段缓慢升温去除水分,在加热段发生热分解和固相反应,使锂元素转化为可溶性锂盐,最后在冷却段缓慢降温。同时,通过控制燃气与空气比例等措施,维持窑内理想的弱氧化性气氛,确保反应顺利进行。
- 结构特点:窑体一般为长条形隧道状,由耐火材料砌筑而成,具有良好的保温性能。窑内设有窑车轨道,窑车在轨道上运行。窑体两侧设置多个平焰脉冲烧嘴,使燃料燃烧更充分,温度分布更均匀。部分隧道窑还配备了烟气循环系统,可调节窑内气氛和温度。此外,窑体还设有热电偶等温度监测装置,以及压力监测装置,用于实时监测窑内温度和压力,以便控制系统进行调节。
- 性能优势:相较于传统的回转窑,隧道窑采用 “静态” 焙烧方式,锂的回收率较高,可达到 93% 以上,且同一批次不同位置物料的锂转化率差异小于 3%。其能耗也较低,单位产品天然气消耗可降至 50-60Nm³/T,同时废气量较少,有利于环保。余热回收效率较高,可将系统总热效率提升至 65% 以上,还可降低噪声,整体噪声水平可控制在 75dB 以下,改善工作环境。