：本发明涉及电解铝厂固废碱性钙浸出液处理，具体地说涉及一种从电解铝壳面料碱浸液中分离锂铝钾钠的系统。
背景技术
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背景技术：
1、电解铝厂产生的报废壳面块是金属铝液表面的电解质硬壳，其还有金属铝、金属锂和na3alf6。目前碳酸锂生产厂家主要回收其中的金属锂作为新能源行业所需碳酸锂的原料之一，主要回收方法是将壳面块经过颚破--圆锥磨--雷蒙磨磨成粉料，之后将粉料加盐酸或硫酸反应，将氟转换成偏冰晶石、三氟化铝等物质，钠转换成氯化钠或硫酸钠，达到分解na3alf6目的，同时壳面块中的锂也转换成氯化锂或硫酸锂；将分解后的酸渣过滤和洗涤得到铝氟渣，得到含有大量铝和氟的酸性分解液；再将酸性分解液加入碳酸钠、碳酸钙或氢氧化钙进行净化除杂，除杂料浆过滤和洗涤后得到铝氟钙净化渣和氯化钠锂溶液或硫酸钠锂溶液。再将净化后氯化钠锂或硫酸钠锂溶液蒸发浓缩提高锂含量，再加碳酸钠溶液沉淀碳酸锂。
2、上述方法主要回收锂，副产回收氯化钠或硫酸钠，而铝氟渣作为固废处理，铝和氟不回收，造成资源浪费；并且，在净化除杂时大量铝沉淀吸附锂，造成金属锂回收率低。
3、目前研发出了一种碱法浸出工艺，即将上述固废破碎至一定粒度后，利用碱性钙在70-80℃进行碱浸，如用氢氧化钙浸出的反应方程式如下：
4、2na3alf6+7ca(oh)2＝6naoh+6caf2↓+caal2(oh)8↓
5、2na2lialf6+7ca(oh)2＝4naoh+2lioh+6caf2↓+caal2(oh)8↓
6、na3alf6+2ca(oh)2＝2naf+naalo2+2caf2↓+2h2o
7、na3alf6+ca(oh)2＝naalf4+2naoh+caf2↓+2h2o
8、2kf+ca(oh)2＝2koh+caf2↓
9、li++f-＝lif↓
10、经过固液分离获得以naoh、lioh、naalo2和koh为主的浸出液，以及以caal2(oh)8、caf2和lif为主的浸出渣，为了回收浸出液中的锂、钾、钠，研发出了一种从电解铝壳面料碱浸液中分离锂铝钾钠的系统。
技术实现思路
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技术实现要素：
1、本发明的目的在于提供一种从电解铝壳面料碱浸液中分离锂铝钾钠的系统。
2、本发明由如下技术方案实施：一种从电解铝壳面料碱浸液中分离锂铝钾钠的系统，其包括冷却器、萃取罐、第一反应釜、第一过滤机、蒸发结晶器、干燥机、冷冻结晶器、第一离心机、第二反应釜和第二离心机，浸出液给料管与冷却器的进口连通，所述冷却器的出口与萃取罐的进口连通，所述萃取罐的第一出口连通有锂盐排放管，所述萃取罐的第二出口与第一反应釜的入口连通，所述第一反应釜的出口与第一过滤机的进口连通，所述第一过滤机的固相出口连通有氢氧化铝排放管，所述第一过滤机的滤液出口与蒸发结晶器的进口连通，所述蒸发结晶器的浆料出口与干燥机的进口连通，所述干燥机的出口连通有重质纯碱排放管；所述蒸发结晶器的母液出口与三通管的入口连通，所述三通管的第一出口与所述蒸发结晶器的入口连通，所述三通管的第二出口与冷冻结晶器的进口连通，所述冷冻结晶器的出口与第一离心机的进口连通，所述第一离心机的液相出口与第二反应釜的进口连通，所述第二反应釜的出口与第二离心机的进口连通，所述第二离心机的固相出口连通有碳酸氢钾排放管。
3、进一步的，所述第一离心机的固相出口与溶解槽的进口连通，所述溶解槽的出口与所述蒸发结晶器的进口连通。
4、进一步的，所述第二离心机的液相出口与浓缩器的进口连通，所述浓缩器的出口与所述冷冻结晶器的进口连通。
5、本发明的优点：碱浸液经过冷却器冷却后再在萃取罐中加入碱性萃取剂，进行锂和钠钾的分离，分离出的锂盐具有低钠特性，具备一性步法生产工业级和电池级碳酸锂的条件，降低了生产电池级碳酸锂的成本；萃取后的钠钾溶液与二氧化碳反应后，分离出氢氧化铝，比酸法工艺中铝成废渣组成部分，资源和价值得到了体现；再利用碳酸钠和碳酸钾具有不同的结晶温度的特性进行钠钾分离，钠盐回收成碳酸钠，价值比氯化钠或硫酸钠高出10倍，钾最终回收成碳酸氢钾。该系统实现了碱浸液中的铝锂钠钾的分离，可以对各有效成分进行回收利用，提高了整体的回收收益。
1.一种从电解铝壳面料碱浸液中分离锂铝钾钠的系统，其特征在于，冷却器、萃取罐、第一反应釜、第一过滤机、蒸发结晶器、干燥机、冷冻结晶器、第一离心机、第二反应釜和第二离心机，浸出液给料管与冷却器的进口连通，所述冷却器的出口与萃取罐的进口连通，所述萃取罐的第一出口连通有锂盐排放管，所述萃取罐的第二出口与第一反应釜的入口连通，所述第一反应釜的出口与第一过滤机的进口连通，所述第一过滤机的固相出口连通有氢氧化铝排放管，所述第一过滤机的滤液出口与蒸发结晶器的进口连通，所述蒸发结晶器的浆料出口与干燥机的进口连通，所述干燥机的出口连通有重质纯碱排放管；所述蒸发结晶器的母液出口与三通管的入口连通，所述三通管的第一出口与所述蒸发结晶器的入口连通，所述三通管的第二出口与冷冻结晶器的进口连通，所述冷冻结晶器的出口与第一离心机的进口连通，所述第一离心机的液相出口与第二反应釜的进口连通，所述第二反应釜的出口与第二离心机的进口连通，所述第二离心机的固相出口连通有碳酸氢钾排放管。
2.根据权利要求1所述的一种从电解铝壳面料碱浸液中分离锂铝钾钠的系统，其特征在于，所述第一离心机的固相出口与溶解槽的进口连通，所述溶解槽的出口与所述蒸发结晶器的进口连通。
3.根据权利要求1或2所述的一种从电解铝壳面料碱浸液中分离锂铝钾钠的系统，其特征在于，所述第二离心机的液相出口与浓缩器的进口连通，所述浓缩器的出口与所述冷冻结晶器的进口连通。
