一种焙烧脱氟装置及工艺

摘要

本发明提供了一种焙烧脱氟装置及工艺，所述焙烧脱氟装置包括进料系统、矿粉预热系统、流化床焙烧系统及水蒸气预热系统；流化床焙烧系统包括流化床焙烧炉，进料系统与矿粉预热系统相连，矿粉预热系统及水蒸气预热系统与流化床焙烧系统相连；任选地，所述装置还包括气体吸收系统、冷却系统和引风系统，气体吸收系统和冷却系统与流化床焙烧系统相连，引风系统与气体吸收系统相连。所述焙烧脱氟装置的脱氟率达85％以上；采用固体固氟剂吸收含氟尾气回收氟资源，利用高温脱氟尾气及冷却脱氟物料过程中产生的热量预热蒸气锅炉的水产生高温水蒸气，热量利用率高，并且蒸气耗量低，焙烧过程经济性好，适合大规模连续工业生产。

权利要求

1.一种焙烧脱氟装置，其特征在于，所述焙烧脱氟装置包括进料系统、矿粉预热系统、水蒸气预热系统和流化床焙烧系统，流化床焙烧系统包括流化床焙烧炉(5)，进料系统与矿粉预热系统相连，矿粉预热系统及水蒸气预热系统与流化床焙烧系统相连；

所述装置还包括气体吸收系统、冷却系统和引风系统，气体吸收系统和冷却系统与流化床焙烧系统相连，引风系统通过气体吸收系统与流化床焙烧炉 (5)相连；

所述流化床焙烧系统包括进料阀(4)、流化床焙烧炉(5)、焙烧炉分离器(5-1)和出料阀(6)，所述流化床焙烧炉(5)的进料口通过进料阀(4)与进料系统相连，流化床焙烧炉(5)的出料口通过出料阀(6)与冷却系统相连，焙烧炉分离器(5-1)的进气口与流化床焙烧炉(5)的出气口相连，焙烧炉分离器(5-1)的出气口与气体吸收系统相连；

所述水蒸气预热系统包括蒸气锅炉(9)和燃烧室(8)，蒸气锅炉(9)的出水口与燃烧室(8)的进气口相连，燃烧室(8)的水蒸气出气口与流化床焙烧系统相连；

所述冷却系统包括冷却流化床(7)和冷却流化床分离器(7-1)，冷却流化床(7)的进料口与流化床焙烧系统相连，冷却流化床(7)的出气口与冷却流化床分离器(7-1)的进气口相连；

所述冷却流化床分离器(7-1)的出气口与水蒸气预热系统相连，冷却流化床分离器(7-

1)的出料口与冷却流化床(7)相连。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述流化床焙烧炉(5)为3-7级流化床反应器。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述流化床焙烧炉(5)为3-5级流化床反应器。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述流化床焙烧炉(5)的流化段设置有垂直内构件。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述流化床焙烧炉(5)中的气体分布板开孔方向为沿圆周的切线方向。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述矿粉预热系统包括燃煤流化床(12)、燃煤流化床分离器(12-1)、旋风预热器和旋风分离器(13)，燃煤流化床(12)的出气口与燃煤流化床分离器(12-1)的进气口相连，旋风预热器的进气口与燃煤流化床分离器(12-1)的出气口相连，旋风预热器的出气口与旋风分离器(13)的进气口相连，旋风预热器的生料进口与进料系统相连。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述旋风预热器为3-6级旋风预热器。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述旋风分离器(13)的出料口与旋风预热器的生料进口相连，旋风分离器(13)的出气口与布袋收尘器(14)相连。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述布袋收尘器(14)经下料机(15)与进料系统相连。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，燃烧室(8)的烟气出气口与蒸气锅炉(9)的进气口相连。

11.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述进料系统包括料斗(1)和螺旋加料器(2)，所述料斗(1)的出料口与螺旋加料器(2)的进料口相连，所述螺旋加料器(2)的出料口与矿粉预热系统相连。

12.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述气体吸收系统包括气体吸收装置(10)和气固分离器(10-1)，气体吸收装置(10)的进气口与流化床焙烧系统相连，气体吸收装置(10)的出气口与气固分离器(10-1)的进气口相连。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述气固分离器(10-1)的出气口通过水蒸气预热系统与引风系统相连，气固分离器(10-1)的出料口与气体吸收装置(10)相连。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述气体吸收装置(10)为固定床、流化床或移动床。

15.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述气体吸收装置(10)为流化床。

16.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述气体吸收装置(10)中装填有固氟剂。

17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述固氟剂为碱金属氧化物、碱土金属氧化物、碱金属氢氧化物或碱土金属氢氧化物中的任意一种或至少两种的组合。

18.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述引风系统包括引风机(11)。

19.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置包括进料系统、矿粉预热系统、流化床焙烧系统、水蒸气预热系统、气体吸收系统、冷却系统和引风系统；

进料系统包括料斗(1)和螺旋加料器(2)；矿粉预热系统包括燃煤流化床(12)、燃煤流化床分离器(12-1)、旋风预热器和旋风分离器(13)；流化床焙烧系统包括进料阀(4)、流化床焙烧炉(5)、焙烧炉分离器(5-1)和出料阀(6)；水蒸气预热系统包括蒸气锅炉(9)和燃烧室(8)；气体吸收系统包括气体吸收装置(10)和气固分离器(10-1)；冷却系统包括冷却流化床(7)和冷却流化床分离器(7-1)；引风系统包括引风机(11)；

料斗(1)的出料口与螺旋加料器(2)的进料口相连，螺旋加料器(2)的出料口与旋风预热器的生料进口相连；燃煤流化床(12)的出气口与燃煤流化床分离器(12-1)的进气口相连，旋风预热器的进气口与燃煤流化床分离器(12-1)的出气口相连，旋风预热器的出气口与旋风分离器(13)的进气口相连，旋风预热器的出料口通过进料阀(4)与流化床焙烧炉(5)的进料口相连；

蒸气锅炉(9)的出水口与燃烧室(8)的进气口相连，燃烧室(8)的水蒸气出气口与流化床焙烧炉(5)的进气口相连，燃烧室(8)的烟气出气口与蒸气锅炉(9)的进气口相连，蒸气锅炉(9)的出气口与引风机(11)相连；

流化床焙烧炉(5)的出料口通过出料阀(6)与冷却流化床(7)的进料口相连，冷却流化床(7)的出气口与冷却流化床分离器(7-1)的进气口相连，冷却流化床分离器(7-1)的出气口与蒸气锅炉(9)的进气口和燃烧室(8)的进气口相连；

流化床焙烧炉(5)的出气口与气体吸收装置(10)的进气口相连，气体吸收装置(10)的出气口与气固分离器(10-1)的进气口相连，气固分离器(10-1)的出气口与蒸气锅炉(9)的进气口相连。

20.一种利用权利要求1-19之一所述的装置进行脱氟的工艺，其特征在于，所述工艺包括如下步骤：(1)待脱氟物料从进料系统流入矿粉预热系统，进行预热，得到预热后的待脱氟物料；

同时水蒸气预热系统产生预热后的水蒸气；

(2)预热后的待脱氟物料和预热后的水蒸气进入流化床焙烧炉进行脱氟反应，得到脱氟物料和含氟气体；

任选地，进行步骤(3)：将脱氟物料冷却回收，并将含氟气体净化。

21.根据权利要求20所述的工艺，其特征在于，步骤(1)所述待脱氟物料为含锂矿物、含钾矿物或含铯矿物中的一种或至少两种的组合。

22.根据权利要求20所述的工艺，其特征在于，步骤(1)所述待脱氟物料为锂云母矿。

23.根据权利要求20所述的工艺，其特征在于，步骤(1)所述待脱氟物料的粒径为50-

500μm。

24.根据权利要求20所述的工艺，其特征在于，步骤(2)所述预热后的待脱氟物料的温度为800-850℃。

25.根据权利要求20所述的工艺，其特征在于，步骤(2)所述预热后的水蒸气的温度为

900-1000℃。

26.根据权利要求20所述的工艺，其特征在于，步骤(2)所述预热后的水蒸气中水蒸气的含量＞30v％。

27.根据权利要求20所述的工艺，其特征在于，步骤(2)所述脱氟反应的温度为820-860℃。

28.根据权利要求20所述的工艺，其特征在于，步骤(2)中预热后的待脱氟物料在流化床焙烧炉中的停留时间为30-120min。

29.根据权利要求20所述的工艺，其特征在于，步骤(3)所述脱氟物料冷却过程中产生的热量用于步骤(1)中的水蒸气预热系统。

30.根据权利要求20所述的工艺，其特征在于，步骤(3)采用碱金属氧化物、碱金属氢氧化物、碱土金属氧化物或碱土金属氢氧化物中的一种或至少两种的组合净化含氟气体。

31.根据权利要求20所述的工艺，其特征在于，步骤(3)采用K2O、Na2O、CaO或MgO中的一种或至少两种的组合净化含氟气体。

说明书

一种焙烧脱氟装置及工艺

技术领域

[0001] 本发明属于矿物质原料的处理方法技术领域，涉及一种含氟矿物脱氟的处理新方法，尤其涉及一种焙烧脱氟装置及工艺。

背景技术

[0002] 锂元素被誉为是21世纪的能源元素。锂及其化合物广泛应用于锂电池、陶瓷、玻璃、铝冶炼、医药等工业领域。近年来，随着锂离子电池在便携式电子设备、电动汽车、空间技术和国防工业领域的广泛应用，对锂的需求量日益增加。我国有丰富的理云母资源，其Li2O含量一般在4-5％。因此，如何经济、高效地开发和利用锂云母矿石，对我国锂工业具有重要意义。

[0003] 目前，工业上普遍采用石灰焙烧法从锂云母矿中提取锂，即将石灰石与锂云母按3：1的重量比例在球磨机内球磨、混合，然后经800～900℃高温焙烧成熟料，熟料再经水淬、细磨、浸出、过滤或离心分离获得浸出液和残渣，浸出液经蒸发、结晶和离心分离获得单水氢氧化锂。石灰焙烧法工艺简单，原料价格低廉，但存在浸出液中锂含量低、蒸发能耗高、锂的回收率低及石灰石配比高等缺点。人们先后开发了氯化焙烧法(Thermochimica Acta,
2000,362,25-35)、硫酸法(无机盐工业,2004,4,30-31)、硫酸盐法(Minerals 
Engineering,2010,23,563-566)和压煮法(有色金属[冶炼部分],2001,5,19-21)等新工艺从锂云母矿中提取锂。

[0004] 锂云母矿中的锂是以氟铝硅酸盐的复杂形态存在，矿物结构十分致密，导致磨矿困难和锂的浸出率低。除氯化法外，其余工艺均需要预先对锂云母进行高温水蒸气焙烧转型、脱氟处理使与氟结合的锂、钾、铷及铯等有价元素转变为各自的氧化物。脱氟处理后其结构疏松、可磨性好，并且有利于提高锂的浸出率。因此，锂云母的焙烧脱氟预处理对锂云母的后续磨矿、浸出锂等加工处理具有重要作用。

[0005] 锂云母矿脱氟过程水蒸气分压和焙烧温度在锂云母焙烧脱氟反应中水扮演了两个重要角色。文献(宜春锂云母焙烧过程的研究,矿业工程,1994,93,56-58)对比了空气和有水蒸气存在下的焙烧过程，发现水蒸气存在下能显著提高脱氟效率，认为高温水蒸气于红热的锂云母表面时，先吸咐在矿物表面上，然后离解成H+和OH–，并以HF形式逸出；水蒸气-锂云母反应体系主要受热力学因素(化学势)和锂云母结构(物理因素)的影响，大量水蒸气分压和高温下有利于锂云母中氟的脱除；而水蒸气向锂云母内部结构的扩散或含锂化合物的向外迁移均是影响水蒸气脱氟效率的关键。因此，水蒸气和锂云母矿粉的充分接触和反应是影响脱氟效率的重要因素。

[0006] 现有技术如CN 201410247471.2、CN 201310239742.5、CN 201310062852.9、CN 201210379229.1、CN 201210052443.6等普遍采用回转窑焙烧锂云母矿脱氟。但是，回转窑中水蒸气与锂云母料接触不充分，抑制了水蒸气在锂云母表面的吸附、向内扩散或含锂物质的迁移，导致其脱氟率低，严重时出现高温下炉料的结圈问题，影响设备的正常运转，如CN 201210052443.6中采用不锈钢回转窑反应器进行焙烧脱氟，在860℃的高温下进行水蒸气脱氟反应80min，其脱氟矿中F含量仍高达2.0wt％，脱氟率只有40％；特别是，由于锂云母中低熔点物质的存在，使得在回转窑加工处理锂云母时，不可避免的出现高温下的炉料的熔融结圈问题，从而严重影响回转窑工艺的正常操作；若焙烧温度过低又会影响锂云母的脱氟效率；另外，能耗高、蒸气耗量大也是制约回转窑焙烧脱氟工业化应用和推广的不利因素。

[0007] 另一方面，在对锂云母脱氟焙烧过程中，氟主要以HF形式逸出，若不加以处理直接排放到大气中，将对环境造成危害。因此，如何回收利用锂云母中的氟是锂云母脱氟焙烧工艺面临的问题。CN 102530874A公开了从锂云母脱氟尾气中制备HF和氟化物的方法，主要是采用碱溶液(氢氧化钠、石灰乳或氨水)吸收HF，经干燥脱水得到相应的氟盐，再经浓硫酸处理可以制备HF。该工艺简单、技术成熟，但该方法由于采用湿法碱液吸收，无法利用高温尾气的能量。

发明内容

[0008] 针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种焙烧脱氟装置及工艺，所述焙烧脱氟装置具有脱氟效率高，蒸气耗量低，焙烧过程经济性好的优点，适合大规模连续工业生产。

[0009] 为达此目的，本发明采用以下技术方案：

[0010] 本发明的目的之一在于提供一种焙烧脱氟装置，所述装置包括进料系统、矿粉预热系统、水蒸气预热系统及流化床焙烧系统，流化床焙烧系统包括流化床焙烧炉，进料系统与矿粉预热系统相连，矿粉预热系统及水蒸气预热系统与流化床焙烧系统相连；

[0011] 任选地，所述装置还包括气体吸收系统、冷却系统和引风系统，气体吸收系统和冷却系统与流化床焙烧系统相连，引风系统与气体吸收系统相连。

[0012] 所述流化床焙烧系统包括进料阀、流化床焙烧炉、焙烧炉分离器和出料阀，所述流化床焙烧炉的进料口通过进料阀与进料系统相连，流化床焙烧炉的出料口通过出料阀与冷却系统相连，焙烧炉分离器的进气口与流化床焙烧炉的出气口相连，焙烧炉分离器的出气口与气体吸收系统相连。

[0013] 优选地，所述流化床焙烧炉为3-7级流化床反应器，优选为3-5级流化床反应器。

[0014] 优选地，所述流化床焙烧炉的流化段设置有垂直内构件。

[0015] 优选地，所述气体分布板开孔方向为沿圆周的切线方向。

[0016] 所述矿粉预热系统包括燃煤流化床、燃煤流化床分离器、旋风预热器和旋风分离器，燃煤流化床的出气口与燃煤流化床分离器的进气口相连，旋风预热器的进气口与燃煤流化床分离器的出气口相连，旋风预热器的出气口与旋风分离器的进气口相连，旋风预热器的生料进口与进料系统相连。

[0017] 优选地，所述旋风预热器为3-6级旋风预热器。

[0018] 优选地，所述旋风分离器的出料口与旋风预热器的生料进口相连，旋风分离器的出气口与布袋收尘器相连。

[0019] 优选地，所述布袋收尘器经下料机与进料系统相连。

[0020] 所述水蒸气预热系统包括蒸气锅炉和燃烧室，蒸气锅炉的出水口与燃烧室的进气口相连，燃烧室的水蒸气出气口与流化床焙烧系统相连。

[0021] 优选地，燃烧室的烟气出气口与蒸气锅炉的进气口相连。

[0022] 所述进料系统包括料斗和螺旋加料器，所述料斗的出料口与螺旋加料器的进料口相连，所述螺旋加料器的出料口与矿粉预热系统相连。

[0023] 所述气体吸收系统包括气体吸收装置和气固分离器，气体吸收装置的进气口与流化床焙烧系统相连，气体吸收装置的出气口与气固分离器的进气口相连。

[0024] 优选地，所述气固分离器的出气口通过水蒸气预热系统与引风系统相连，气固分离器的出料口与气体吸收装置相连。

[0025] 优选地，所述气体吸收装置为固定床、流化床或移动床，优选为流化床。

[0026] 优选地，所述气体吸收装置中装填有固氟剂。

[0027] 优选地，所述固氟剂为碱金属氧化物、碱土金属氧化物、碱金属氢氧化物或碱土金属氢氧化物中的任意一种或至少两种的组合。

[0028] 优选地，所述冷却系统包括冷却流化床和冷却流化床分离器，冷却流化床的进料口与流化床焙烧系统相连，冷却流化床的出气口与冷却流化床分离器的进气口相连。

[0029] 优选地，所述冷却流化床分离器的出气口与水蒸气预热系统相连，冷却流化床分离器的出料口与冷却流化床相连。

[0030] 优选地，所述引风系统包括引风机。

[0031] 作为优选的技术方案，所述装置包括进料系统、矿粉预热系统、流化床焙烧系统、水蒸气预热系统、气体吸收系统、冷却系统和引风系统；

[0032] 进料系统包括料斗和螺旋加料器；矿粉预热系统包括燃煤流化床、燃煤流化床分离器、旋风预热器和旋风分离器；流化床焙烧系统包括进料阀、流化床焙烧炉、焙烧炉分离器和出料阀；水蒸气预热系统包括蒸气锅炉和燃烧室；气体吸收系统包括气体吸收装置和气固分离器；冷却系统包括冷却流化床和冷却流化床分离器；引风系统包括引风机；

[0033] 料斗的出料口与螺旋加料器的进料口相连，螺旋加料器的出料口与旋风预热器的生料进口相连；燃煤流化床的出气口与燃煤流化床分离器的进气口相连，旋风预热器的进气口与燃煤流化床分离器的出气口相连，旋风预热器的出气口与旋风分离器的进气口相连，旋风预热器的出料口通过进料阀与流化床焙烧炉的进料口相连；

[0034] 蒸气锅炉的出水口与燃烧室的进气口相连，燃烧室的水蒸气出气口与流化床焙烧炉的进气口相连，燃烧室的烟气出气口与蒸气锅炉的进气口相连，蒸气锅炉的出气口与引风机相连；

[0035] 流化床焙烧炉的出料口通过出料阀与冷却流化床的进料口相连，冷却流化床的出气口与冷却流化床分离器的进气口相连，冷却流化床分离器的出气口与蒸气锅炉的进气口和燃烧室的进气口相连；

[0036] 流化床焙烧炉的出气口与气体吸收装置的进气口相连，气体吸收装置的出气口与气固分离器的进气口相连，气固分离器的出气口与蒸气锅炉的进气口相连。

[0037] 本发明的目的之二在于提供一种利用如上所述的装置进行脱氟的工艺，所述工艺包括如下步骤：

[0038] (1)待脱氟物料从进料系统流入矿粉预热系统，进行预热，得到预热后的待脱氟物料；同时水蒸气预热系统产生预热后的水蒸气；

[0039] (2)预热后的待脱氟物料和预热后的水蒸气进入流化床焙烧炉进行脱氟反应，得到脱氟物料和含氟气体；

[0040] 任选地，进行步骤(3)：将脱氟物料冷却回收，并将含氟气体净化。

[0041] 步骤(1)所述待脱氟物料为含锂矿物、含钾矿物或含铯矿物中的一种或至少两种的组合，优选为锂云母矿；

[0042] 优选地，步骤(1)所述的待脱氟物料的粒径为50-500μm。

[0043] 优选地，步骤(2)所述预热后的待脱氟物料的温度为800-850℃。

[0044] 优选地，步骤(2)所述预热后的水蒸气的温度为900-1000℃。

[0045] 优选地，步骤(2)所述预热后的水蒸气中水蒸气的含量＞30v％。

[0046] 优选地，步骤(2)所述脱氟反应的温度为820-860℃。

[0047] 优选地，步骤(2)中预热后的待脱氟物料在流化床焙烧炉中的停留时间为30-120min。

[0048] 步骤(3)所述脱氟物料冷却过程中产生的热量用于步骤(1)中的水蒸气预热系统。

[0049] 优选地，步骤(3)采用碱金属氧化物、碱金属氢氧化物、碱土金属氧化物或碱土金属氢氧化物中的一种或至少两种的组合净化含氟气体。

[0050] 优选地，步骤(3)采用K2O、Na2O、CaO或MgO中的一种或至少两种的组合净化含氟气体。

[0051] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：

[0052] (1)本发明提供的焙烧脱氟装置能够使得水蒸气和待脱氟物料在流化床焙烧炉中充分接触，并且防止锂云母矿焙烧脱氟过程中的烧结结圈；

[0053] (2)本发明提供的焙烧脱氟装置的脱氟效率高，采用负压环境下高温水蒸气脱氟，增加了水蒸气的分压，促进了锂云母中F的迁移转化，脱氟率达85％以上；

[0054] (3)本发明提供的焙烧脱氟装置的热量利用率高，采用固体吸附剂吸收流化床焙烧系统流出的尾气并回收F(氟)资源，净化后的高温气体用于预热蒸气锅炉的水产生高温水蒸气，回收了反应尾气的显热。

附图说明

[0055] 图1是实施例1提供的锂云母矿脱氟装置示意图。

[0056] 其中：1，料斗；2，螺旋加料器；3-1，第一级旋风预热器；3-2，第二级旋风预热器；3-3，第三级旋风预热器；3-4，第四级旋风预热器；4，进料阀；5，流化床焙烧炉；5-1，焙烧炉分离器；6，出料阀；7，冷却流化床；7-1，冷却流化床分离器；8，燃烧室；9，蒸气锅炉；10，气体吸收装置；10-1，气固分离器；11，引风机；12，燃煤流化床；12-1，燃煤流化床分离器；13，旋风分离器；14，布袋收尘器；15，下料机。

具体实施方式

[0057] 下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

[0058] 本发明提供了一种焙烧脱氟装置，所述装置包括进料系统、矿粉预热系统、流化床焙烧系统及水蒸气预热系统；流化床焙烧系统包括流化床焙烧炉5，进料系统与矿粉预热系统相连，矿粉预热系统及水蒸气预热系统与流化床焙烧系统相连；

[0059] 任选地，所述装置还包括气体吸收系统、冷却系统和引风系统，气体吸收系统和冷却系统与流化床焙烧系统相连，引风系统与气体吸收系统相连。

[0060] 所述进料系统用于将待脱氟物料输送到矿粉预热系统；

[0061] 所述矿粉预热系统用于预热待脱氟物料，使其温度达到800-850℃，并将预热后的待脱氟物料输送到流化床焙烧系统；

[0062] 所述水蒸气预热系统用于产生高温水蒸气(900-1000℃)，并将高温水蒸气输送到流化床焙烧系统；

[0063] 所述流化床焙烧系统用于预热后的待脱氟物料和高温水蒸气进行脱氟反应，反应后产生脱氟物料和含氟气体；

[0064] 所述气体吸收系统用于吸收含氟气体中的氟，并将净化后的气体排出；

[0065] 所述冷却系统用于冷却脱氟物料，便于其排出、收集。

[0066] 所述引风系统通过气体吸收系统与流化床焙烧系统相连，使流化床焙烧炉5形成负压环境，强化了锂云母矿的沸腾流化状态，能够防止待脱氟物料焙烧脱氟过程中的烧结结圈，促进了水蒸气脱氟反应。

[0067] 所述流化床焙烧系统包括进料阀4、流化床焙烧炉5、焙烧炉分离器5-1和出料阀6，所述流化床焙烧炉5的进料口通过进料阀4与进料系统相连，流化床焙烧炉5的出料口通过出料阀6与冷却系统相连，焙烧炉分离器5-1的进气口与流化床焙烧炉5的出气口相连，焙烧炉分离器5-1的出气口与气体吸收系统相连。

[0068] 优选地，所述流化床焙烧炉5为3-7级流化床反应器，如3级、4级、5级、6级或7级流化床反应器，优选为3-5级流化床反应器。

[0069] 优选地，所述流化床焙烧炉5的流化段设置有垂直内构件。

[0070] 优选地，所述气体分布板开孔方向为沿圆周的切线方向，使锂云母矿在流化床焙烧炉5以旋转方式流化，增加锂云母矿在流化床焙烧炉5中的停留时间，使锂云母矿和水蒸气充分接触并发生脱氟反应。

[0071] 所述矿粉预热系统包括燃煤流化床12、燃煤流化床分离器12-1、旋风预热器和旋风分离器13，燃煤流化床12的出气口与燃煤流化床分离器12-1的进气口相连，旋风预热器的进气口与燃煤流化床分离器12-1的出气口相连，旋风预热器的出气口与旋风分离器13的进气口相连，旋风预热器的生料进口与进料系统相连。

[0072] 优选地，所述旋风预热器为3-6级旋风预热器，如3级旋风预热器、4级旋风预热器、5级旋风预热器或6级旋风预热器等。

[0073] 优选地，所述旋风分离器13的出料口与旋风预热器的生料进口相连，旋风分离器13的出气口与布袋收尘器14相连。

[0074] 优选地，所述布袋收尘器14经下料机15与进料系统相连。

[0075] 所述水蒸气预热系统包括蒸气锅炉9和燃烧室8，蒸气锅炉9的出水口与燃烧室8的进气口相连，燃烧室8的水蒸气出气口与流化床焙烧系统相连。

[0076] 优选地，燃烧室8的烟气出气口与蒸气锅炉9的进气口相连。从燃烧室8流出的高温烟气进入蒸气锅炉9预热水蒸气，提高了余热的利用效率，有利于节约能源。

[0077] 所述进料系统包括料斗1和螺旋加料器2，所述料斗1的出料口与螺旋加料器2的进料口相连，所述螺旋加料器2的出料口与矿粉预热系统相连。

[0078] 所述气体吸收系统包括气体吸收装置10和气固分离器10-1，气体吸收装置10的进气口与流化床焙烧系统相连，气体吸收装置10的出气口与气固分离器10-1的进气口相连。

[0079] 优选地，所述气固分离器10-1的出气口通过水蒸气预热系统与引风系统相连，气固分离器10-1的出料口与气体吸收装置10相连。

[0080] 优选地，所述气体吸收装置10为固定床、流化床或移动床，优选为流化床。

[0081] 优选地，所述气体吸收装置10中装填有固氟剂。

[0082] 优选地，所述固氟剂为碱金属氧化物、碱土金属氧化物、碱金属氢氧化物或碱土金属氢氧化物中的任意一种或至少两种的组合。

[0083] 采用固体物质作为固氟剂能够避免净化含氟气体过程中余热的浪费。

[0084] 优选地，所述冷却系统包括冷却流化床7和冷却流化床分离器7-1，冷却流化床7的进料口与流化床焙烧系统相连，冷却流化床7的出气口与冷却流化床分离器7-1的进气口相连。

[0085] 优选地，所述冷却流化床分离器7-1的出气口与水蒸气预热系统相连，冷却流化床分离器7-1的出料口与冷却流化床7相连。

[0086] 优选地，所述引风系统包括引风机11。

[0087] 作为优选的技术方案，所述装置包括进料系统、矿粉预热系统、流化床焙烧系统、水蒸气预热系统、气体吸收系统、冷却系统和引风系统；

[0088] 进料系统包括料斗1和螺旋加料器2；矿粉预热系统包括燃煤流化床12、燃煤流化床分离器12-1、旋风预热器和旋风分离器13；流化床焙烧系统包括进料阀4、流化床焙烧炉5、焙烧炉分离器5-1和出料阀6；水蒸气预热系统包括蒸气锅炉9和燃烧室8；气体吸收系统包括气体吸收装置10和气固分离器10-1；冷却系统包括冷却流化床7和冷却流化床分离器
7-1；引风系统包括引风机11；

[0089] 料斗1的出料口与螺旋加料器2的进料口相连，螺旋加料器2的出料口与旋风预热器的生料进口相连；燃煤流化床12的出气口与燃煤流化床分离器12-1的进气口相连，旋风预热器的进气口与燃煤流化床分离器12-1的出气口相连，旋风预热器的出气口与旋风分离器13的进气口相连，旋风预热器的出料口通过进料阀4与流化床焙烧炉5的进料口相连；

[0090] 蒸气锅炉9的出水口与燃烧室8的进气口相连，燃烧室8的水蒸气出气口与流化床焙烧炉5的进气口相连，燃烧室8的烟气出气口与蒸气锅炉9的进气口相连，蒸气锅炉9的出气口与引风机11相连；

[0091] 流化床焙烧炉5的出料口通过出料阀6与冷却流化床7的进料口相连，冷却流化床7的出气口与冷却流化床分离器7-1的进气口相连，冷却流化床分离器7-1的出气口与蒸气锅炉9的进气口和燃烧室8的进气口相连；

[0092] 流化床焙烧炉5的出气口与气体吸收装置10的进气口相连，气体吸收装置10的出气口与气固分离器10-1的进气口相连，气固分离器10-1的出气口与蒸气锅炉9的进气口相连。

[0093] 本发明还提供了一种利用如上所述的装置进行焙烧脱氟的工艺，所述工艺包括如下步骤：

[0094] (1)待脱氟物料从进料系统流入矿粉预热系统，进行预热，得到预热后的待脱氟物料；同时水蒸气预热系统产生预热后的水蒸气；

[0095] (2)预热后的待脱氟物料和预热后的水蒸气进入流化床焙烧炉5进行脱氟反应，得到脱氟物料和含氟气体；

[0096] 任选地，进行步骤(3)：将脱氟物料冷却回收，并将含氟气体净化。

[0097] 步骤(1)所述待脱氟物料为含锂矿物、含钾矿物或含铯矿物中的一种或至少两种的组合，优选为锂云母矿。

[0098] 优选地，步骤(1)所述待脱氟物料的粒径为50-500μm，如55μm、60μm、80μm、100μm、200μm、300μm、400μm或450μm等。

[0099] 优选地，步骤(2)所述预热后的待脱氟物料的温度为800-850℃，如810℃、820℃、830℃、840℃或850℃等。

[0100] 优选地，步骤(2)所述预热后的水蒸气的温度为900-1000℃，如910℃、920℃、930℃、940℃、950℃、960℃、970℃、980℃或990℃等。

[0101] 优选地，步骤(2)所述预热后的水蒸气中水蒸气的含量＞30v％(“v％”如无特殊说明均表示体积百分数)，如35v％、40v％、50v％、60v％、70v％、80v％、90v％或95v％等。

[0102] 优选地，步骤(2)所述脱氟反应的温度为820-860℃，如830℃、840℃、850℃或855℃等。

[0103] 优选地，步骤(2)中预热后的待脱氟物料在流化床焙烧炉5中的停留时间为30-120min，如40min、50min、70min、80min、90min、100min或110min等。

[0104] 步骤(3)所述脱氟物料冷却过程中产生的热量用于步骤(1)中的水蒸气预热系统。

[0105] 优选地，步骤(3)采用碱金属氧化物、碱金属氢氧化物、碱土金属氧化物或碱土金属氢氧化物中的一种或至少两种的组合净化含氟气体，典型但非限制性的组合为：碱金属氧化物与碱金属氢氧化物，碱土金属氧化物与碱土金属氢氧化物，碱金属氧化物与碱土金属氧化物，碱金属氧化物、碱金属氢氧化物与碱土金属氧化物，碱金属氧化物、碱金属氢氧化物、碱土金属氧化物与碱土金属氢氧化物等。

[0106] 优选地，步骤(3)采用K2O、Na2O、CaO或MgO中的一种或至少两种的组合净化含氟气体，典型但非限制性的组合为K2O与Na2O，CaO与MgO，K2O与CaO，K2O、Na2O与CaO，K2O、Na2O、CaO与MgO等。

[0107] 实施例1

[0108] 图1提供了一种锂云母矿流化床焙烧脱氟装置的结构示意图，所述装置包括：进料系统、矿粉预热系统、流化焙烧系统、水蒸气预热系统、气体吸收系统、冷却系统和引风系统。

[0109] 进料系统用于将锂云母矿粉输送到矿粉预热系统，包括料斗1、螺旋加料器2；

[0110] 矿粉预热系统用于预热锂云母矿，使其温度达到800-850℃，包括燃煤流化床12、燃煤流化床分离器12-1、四级旋风预热器和旋风分离器13，四级旋风预热器包括依次相连的第一级旋风预热器3-1、第二级旋风预热器3-2、第三级旋风预热器3-3和第四级旋风预热器3-4；

[0111] 流化焙烧系统是锂云母矿粉和水蒸气反应的场所，包括进料阀4、流化床焙烧炉5、焙烧炉分离器5-1和出料阀6，流化床焙烧炉5为多级流化床反应器，优选为3-7级，进一步优选为3-5级，流化床焙烧炉5的流化段设有垂直内构件，气体分布板开孔方向为沿圆周的切线方向；

[0112] 水蒸气预热系统用于预热水蒸气，使水蒸气的温度达到900-1000℃，将预热后的水蒸气输送到流化床焙烧系统，包括蒸气锅炉9和燃烧室8；

[0113] 气体吸收系统用于净化流化床焙烧系统产生的含氟气体，吸收含氟气体中包含的HF和SiF4，回收F资源，同时将净化后的高温气体输送到水蒸气预热系统用于预热水蒸气，包括气体吸收装置10和气固分离器10-1，气体吸收装置10可为固定床、流化床或移动床，优选为流化床；

[0114] 冷却系统用于冷却流化床7焙烧系统产生的脱氟物料，同时将冷却脱氟物料过程中的显热用于水蒸气的预热，包括冷却流化床7和冷却流化床分离器7-1；

[0115] 引风系统用于使流化床焙烧炉5形成负压环境，使流化床焙烧炉5中的待脱氟物料呈沸腾流化状态增加流化床焙烧系统中水蒸气的分压，促进待脱氟物料中F的迁移转化，促进水蒸气脱氟反应，包括引风机11；

[0116] 所述进料系统、矿粉预热系统、流化焙烧系统、水蒸气预热系统、气体吸收系统、冷却系统和引风系统的连接方式如下：

[0117] 料斗1的出料口通过管道与螺旋加料器2的进料口相连接，螺旋加料器2的出料口通过管路与第一级旋风预热器3-1的进料口连接；

[0118] 燃煤流化床12的出气口与燃煤流化床分离器12-1的进气口相连，燃煤流化床分离器12-1的出气口与第四级旋风预热器3-4的进气口连通，第一级旋风预热器3-13-1的出气口通过管道与旋风分离器13的进气口相连通，旋风分离器13的出气口通过管道与布袋收尘器14的进气口相连通；布袋收尘器14收集的矿粉经下料机15返回至料斗1；第四级旋风预热器3-4的出料口通过管路与进料阀4相连通；

[0119] 蒸气锅炉9的出水口与燃烧室8的进气口相连，燃烧室8的水蒸气出气口与流化床焙烧炉5的进气口相连，燃烧室8的烟气出气口与蒸气锅炉9的进气口相连；

[0120] 流化床焙烧炉5的进料口与第四级旋风预热器3-4的出料口连通，流化床焙烧炉5底部的进气口通过管道与燃烧室8的出气口相连通，流化床焙烧炉5顶部的出气口通过管道与焙烧炉分离器5-1进气口相连通，焙烧炉分离器5-1的出料口通过管道与流化床焙烧炉5相连通，焙烧炉分离器5-1的出气口通过管道与气体吸收装置10的进气口相连通；流化床焙烧炉5上部的出料口通过管道与出料阀6的进料口相连通，出料阀6的出料口通过管道与冷却流化床7下部的进料口相连通；

[0121] 气体吸收装置10的进气口与焙烧炉分离器5-1的出气口相连，气体吸收装置10的出气口与气固分离器10-1的进气口相连，气固分离器10-1的出气口与蒸气锅炉9的进气口相连，气固分离器10-1的出料口与气体吸收装置10相连；

[0122] 冷却流化床7底部的进气口通过管道与空气管道相连，冷却流化床7顶部的出气口通过管道与冷却流化床分离器7-1的进气口连通，冷却流化床分离器7-1的出气口通过管道与燃烧室8的进气口以及蒸气锅炉9的进气口相连通，冷却流化床7下部设有出料口，脱氟物料冷却后从出料口排出；

[0123] 引风机11与蒸气锅炉9的出气口相连通。

[0124] 采用所述焙烧脱氟装置对待脱氟物料脱氟的工艺如下：

[0125] 燃煤流化床12中煤粉与空气充分接触发生燃烧反应产生高温热烟气，产生的高温热烟气经分离器分离后送入第四级旋风预热器3-4中，并依次通过第三级旋风预热器3-3、第二级旋风预热器3-2及第一级旋风预热器3-1预热待脱氟物料，使其温度达到800-850℃；反应后煤渣从燃煤流化床12的底部出料口排出；

[0126] 从蒸气锅炉9的进水口通入的冷水与来自气固分离器10-1、燃烧室8以及冷却流化床分离器7-1的高温气体换热，从蒸气锅炉9的出水口排出的水蒸气进入燃烧室8进一步提高温度，使水蒸气的温度达到900-1000℃；

[0127] 800-850℃的锂云母矿粉通过进料阀4进入流化床焙烧炉5与来自流化床焙烧炉5底部的900-1000℃的水蒸气接触并反应，产生脱氟物料和含氟气体；

[0128] 流化床焙烧炉5产生的脱氟物料通过出料阀6进入冷却流化床7，经冷却后的脱氟物料排出，冷却过程中产生的高温气体用作蒸气锅炉9和燃烧室8的热源；

[0129] 流化床焙烧炉5产生的含氟气体经焙烧炉分离器5-1分离，分离产生的固体颗粒返回流化床焙烧炉5继续进行焙烧反应，分离产生的气体进入气体吸收装置10，经固氟剂脱氟后产生的高温净化气体进入蒸气锅炉9，用作预热水蒸气的热源；

[0130] 引风机11与蒸气锅炉9的出气口相连通，用于使流化床焙烧炉5产生负压环境。

[0131] 实施例2

[0132] 利用实施例1提供的装置进行锂云母焙烧脱氟，包括如下步骤：

[0133] (1)将锂云母矿粉加入料斗1中，经螺旋加料器2送至第四级旋风预热器3-4，并依次通过第三级旋风预热器3-3、第二级旋风预热器3-2及第一级旋风预热器3-1与来自燃煤流化床12的高温热烟气进行换热；与此同时，蒸气锅炉9和燃烧室8产生高温水蒸气；

[0134] (2)预热后的锂云母矿粉温度升至800℃，被送入流化床焙烧炉5，与来自燃烧室8的高温水蒸气(900℃)充分接触进行焙烧脱氟反应，其焙烧反应条件为：流化床焙烧炉5为5级流化床反应器，锂云母矿粉平均粒径50μm，进料速率为300kg/h，焙烧温度850℃，水蒸气含量为99.9v％，流化气速为0.1m/s，物料停留时间为120min，脱氟反应脱除与Li等有价元素结合的F，并使锂云母矿相结构发生转变；

[0135] (3)从流化床焙烧炉5排出的含有HF及SiH4的气体被送入气体吸收装置10中回收，气体吸收装置中的固氟剂为CaO，净化后的高温尾气(脱氟率大于98％)用于预热蒸气锅炉9中的水产生高温水蒸气；

[0136] (4)焙烧反应后的矿粉被送入冷却流化床7中冷却，得到脱氟矿，脱氟过程中产生的热量用于预热蒸气锅炉9和燃烧室8中的水产生高温水蒸气。

[0137] 本实施例中锂云母矿粉的脱氟率为88.3％。

[0138] 对比例1

[0139] 利用实施例1提供的装置进行锂云母焙烧脱氟，包括如下步骤：

[0140] (1)将锂云母矿粉加入料斗1中，经螺旋加料器2送至第四级旋风预热器3-4，并依次通过第三级旋风预热器3-3、第二级旋风预热器3-2及第一级旋风预热器3-1与来自燃煤流化床12的高温热烟气在四级旋风预热器中进行换热；与此同时，蒸气锅炉9和燃烧室8产生高温水蒸气；

[0141] (2)预热后的锂云母矿粉温度升至800℃，被送入流化床焙烧炉5，与来自燃烧室8的高温水蒸气(900℃)充分接触进行焙烧脱氟反应，其焙烧反应条件为：流化床焙烧炉5为1级流化床反应器，锂云母矿粉平均粒径50μm，进料速率为300kg/h，焙烧温度850℃，水蒸气含量为99.9v％，流化气速0.1m/s，物料停留时间为25min，脱除与Li等有价元素结合的F，并使锂云母矿相结构发生转变；

[0142] (3)从流化床焙烧炉5排出的含有HF及SiH4的气体被送入气体吸收装置10中回收，气体吸收装置中的固氟剂为CaO，净化后的高温尾气(脱氟率大于98％)用于预热蒸气锅炉9的水产生高温水蒸气；

[0143] (4)焙烧反应后的矿粉被送入冷却流化床7中冷却，得到脱氟矿，脱氟过程中产生的热量用于预热蒸气锅炉9和燃烧室8中的水产生高温水蒸气。

[0144] 本实施例中锂云母矿粉的脱氟率为69.5％。

[0145] 实施例3

[0146] 利用实施例1提供的装置进行锂云母焙烧脱氟，包括如下步骤：

[0147] (1)将锂云母矿粉加入料斗1中，经螺旋加料器2送至第四级旋风预热器3-4，并依次通过第三级旋风预热器3-3、第二级旋风预热器3-2及第一级旋风预热器3-1与来自燃煤流化床12的高温热烟气进行换热；与此同时，蒸气锅炉9和燃烧室8产生高温水蒸气；

[0148] (2)预热后的锂云母矿粉温度升至850℃，被送入流化床焙烧炉5，与来自燃烧室8的高温水蒸气(1000℃)充分接触进行焙烧脱氟反应，其焙烧反应条件为：流化床焙烧炉5为3级流化床反应器，锂云母矿粉平均粒径100μm，进料速率为300kg/h，焙烧温度860℃，水蒸气含量30v％，流化气速0.1m/s，物料停留时间30min，脱除与Li等有价元素结合的F，并使锂云母矿相结构发生转变；

[0149] (3)从流化床焙烧炉5排出的含有HF及SiH4的气体被送入气体吸收装置10中回收，气体吸收装置中的固氟剂为MgO，净化后的高温尾气(脱氟率大于98％)用于预热蒸气锅炉9中的水产生高温水蒸气；

[0150] (4)焙烧反应后的矿粉被送入冷却流化床7中冷却，得到脱氟矿，脱氟过程中产生的热量用于预热蒸气锅炉9和燃烧室8中的水产生高温水蒸气。

[0151] 本实施例中锂云母矿粉的脱氟率为86.5％。

[0152] 实施例4

[0153] 利用实施例1提供的流化床焙烧脱氟系统进行锂云母焙烧脱氟，包括如下步骤：

[0154] (1)将锂云母矿粉加入料斗1中，经螺旋加料器2送至第四级旋风预热器3-4，并依次通过第三级旋风预热器3-3、第二级旋风预热器3-2及第一级旋风预热器3-1与来自燃煤流化床12的高温热烟气进行换热；与此同时，蒸气锅炉9和燃烧室8产生高温水蒸气；

[0155] (2)预热后的锂云母矿粉温度升至850℃，被送入流化床焙烧炉5，与来自燃烧室8的高温水蒸气(950℃)充分接触进行焙烧脱氟反应，其焙烧反应条件为：流化床焙烧炉5为4级流化床反应器，锂云母矿粉平均粒径180μm，进料速率为300kg/h，焙烧温度为850℃，水蒸气含量50v％，流化气速0.1m/s，物料停留时间90min，脱除与Li等有价元素结合的F，并使锂云母矿相结构发生转变；

[0156] (3)从流化床焙烧炉5排出的含有HF及SiH4的气体被送入气体吸收装置10中回收，气体吸收装置中的固氟剂为CaO，净化后的高温尾气(脱氟率大于98％)用于预热蒸气锅炉9中的水产生高温水蒸气；

[0157] (4)焙烧反应后的矿粉被送入冷却流化床7中冷却，得到脱氟矿，脱氟过程中产生的热量用于预热蒸气锅炉9和燃烧室8中的水产生高温水蒸气。

[0158] 本实施例中锂云母矿粉的脱氟率为87.8％。

[0159] 实施例5

[0160] 利用实施例1提供的流化床焙烧脱氟系统进行锂云母焙烧脱氟，包括如下步骤：

[0161] (1)将锂云母矿粉加入料斗1中，经螺旋加料器2送至第四级旋风预热器3-4，并依次通过第三级旋风预热器3-3、第二级旋风预热器3-2及第一级旋风预热器3-1与来自燃煤流化床12的高温热烟气进行换热；与此同时，蒸气锅炉9和燃烧室8产生高温水蒸气；

[0162] (2)预热后的锂云母矿粉温度升至860℃，被送入流化床焙烧炉5，与来自燃烧室8的高温水蒸气(800℃)充分接触进行焙烧脱氟反应，其焙烧反应条件为：流化床焙烧炉5为4级流化床反应器，锂云母矿粉平均粒径300μm，进料速率为300kg/h，焙烧温度820℃，水蒸气含量40v％，流化气速0.1m/s，物料停留时间60min，脱除与Li等有价元素结合的F，并使锂云母矿相结构发生转变；

[0163] (3)从流化床焙烧炉5排出的含有HF及SiH4的气体被送入气体吸收装置10中回收，气体吸收装置中的固氟剂为NaOH，净化后的高温尾气(脱氟率大于98％)用于预热蒸气锅炉9中的水产生高温水蒸气；

[0164] (4)焙烧反应后的矿粉被送入冷却流化床7中冷却，得到脱氟矿，脱氟过程中产生的热量用于预热蒸气锅炉9和燃烧室8中的水产生高温水蒸气。

[0165] 本实施例中锂云母矿粉的脱氟率为85.3％。

[0166] 实施例6

[0167] 利用实施例1提供的流化床焙烧脱氟系统进行锂云母焙烧脱氟，包括如下步骤：

[0168] (1)将锂云母矿粉加入料斗1中，经螺旋加料器2送至第四级旋风预热器3-4，并依次通过第三级旋风预热器3-3、第二级旋风预热器3-2及第一级旋风预热器3-1与来自燃煤流化床12的高温热烟气进行换热；与此同时，蒸气锅炉9和燃烧室8产生高温水蒸气；

[0169] (2)预热后的锂云母矿粉温度升至840℃，被送入流化床焙烧炉5，与来自燃烧室8的高温水蒸气(890℃)充分接触进行焙烧脱氟反应，其焙烧反应条件为：流化床焙烧炉5为3级流化床反应器，锂云母矿粉平均粒径450μm，进料速率为300kg/h，焙烧温度820℃，水蒸气含量40v％，流化气速0.1m/s，物料停留时间45min；脱除与Li等有价元素结合的F，并使锂云母矿相结构发生转变；

[0170] (3)从流化床焙烧炉5排出的含有HF及SiH4的气体被送入气体吸收装置10中回收，气体吸收装置中的固氟剂为CaO，净化后的高温尾气(脱氟率大于98％)用于预热蒸气锅炉9中的水产生高温水蒸气；

[0171] (4)焙烧反应后的矿粉被送入冷却流化床7中冷却，得到脱氟矿，脱氟过程中产生的热量用于预热蒸气锅炉9和燃烧室8中的水产生高温水蒸气。

[0172] 本实施例中锂云母矿粉的脱氟率为85.9％。

[0173] 实施例7

[0174] 利用实施例1提供的流化床焙烧脱氟系统进行锂云母焙烧脱氟，包括如下步骤：

[0175] (1)将锂云母矿粉加入料斗1中，经螺旋加料器2送至第四级旋风预热器3-4，并依次通过第三级旋风预热器3-3、第二级旋风预热器3-2及第一级旋风预热器3-1与来自燃煤流化床12的高温热烟气进行换热；与此同时，蒸气锅炉9和燃烧室8产生高温水蒸气；

[0176] (2)预热后的锂云母矿粉温度升至820℃，被送入流化床焙烧炉5，与来自燃烧室8的高温水蒸气(860℃)充分接触进行焙烧脱氟反应，其焙烧反应条件为：流化床焙烧炉5为4级流化床反应器，锂云母矿粉平均粒径100μm，进料速率为300kg/h，焙烧温度820℃，水蒸气含量85v％，流化气速0.1m/s，物料停留时间75min，脱除与Li等有价元素结合的F，并使锂云母矿相结构发生转变；

[0177] (3)从流化床焙烧炉5排出的含有HF及SiH4的气体被送入气体吸收装置10中回收，气体吸收装置中的固氟剂为K2O、Na2O与CaO，净化后的高温尾气(脱氟率大于98％)用于预热蒸气锅炉9中的水产生高温水蒸气；

[0178] (4)焙烧反应后的矿粉被送入冷却流化床7中冷却，得到脱氟矿，脱氟过程中产生的热量用于预热蒸气锅炉9和燃烧室8中的水产生高温水蒸气。

[0179] 本实施例中锂云母矿粉的脱氟率为85.1％。

[0180] 实施例8

[0181] 利用实施例1提供的流化床焙烧脱氟系统进行锂云母焙烧脱氟，包括如下步骤：

[0182] (1)将锂云母矿粉加入料斗1中，经螺旋加料器2送至第四级旋风预热器3-4，并依次通过第三级旋风预热器3-3、第二级旋风预热器3-2及第一级旋风预热器3-1与来自燃煤流化床12的高温热烟气进行换热；与此同时，蒸气锅炉9和燃烧室8产生高温水蒸气；

[0183] (2)预热后的锂云母矿粉温度升至810℃，被送入流化床焙烧炉5，与来自燃烧室8的高温水蒸气(860℃)充分接触进行焙烧脱氟反应，其焙烧反应条件为：流化床焙烧炉5为4级流化床反应器，锂云母矿粉平均粒径50μm，进料速率为300kg/h，焙烧温度830℃，水蒸气含量70v％，流化气速0.1m/s，物料停留时间100min，脱除与Li等有价元素结合的F，并使锂云母矿相结构发生转变；

[0184] (3)从流化床焙烧炉5排出的含有HF及SiH4的气体被送入气体吸收装置10中回收，气体吸收装置中的固氟剂为K2O与Na2O，净化后的高温尾气(脱氟率大于98％)用于预热蒸气锅炉9中的水产生高温水蒸气；

[0185] (4)焙烧反应后的矿粉被送入冷却流化床7中冷却，得到脱氟矿，脱氟过程中产生的热量用于预热蒸气锅炉9和燃烧室8中的水产生高温水蒸气。

[0186] 本实施例中锂云母矿粉的脱氟率为86.9％。

[0187] 实施例9

[0188] 利用实施例1提供的装置进行锂云母焙烧脱氟，包括如下步骤：

[0189] (1)将锂云母矿粉加入料斗1中，经螺旋加料器2送至第四级旋风预热器3-4，并依次通过第三级旋风预热器3-3、第二级旋风预热器3-2及第一级旋风预热器3-1与来自燃煤流化床12的高温热烟气进行换热；与此同时，蒸气锅炉9和燃烧室8产生高温水蒸气；

[0190] (2)预热后的锂云母矿粉温度升至860℃，被送入流化床焙烧炉5，与来自燃烧室8的高温水蒸气(900℃)充分接触进行焙烧脱氟反应，其焙烧反应条件为：流化床焙烧炉5为6级流化床反应器，锂云母矿粉平均粒径500μm，进料速率为300kg/h，焙烧温度860℃，水蒸气含量33v％，流化气速0.1m/s，物料停留时间90min；脱除与Li等有价元素结合的F，并使锂云母矿相结构发生转变；

[0191] (3)从流化床焙烧炉5排出的含有HF及SiH4的气体被送入气体吸收装置10中回收，气体吸收装置中的固氟剂为K2O，净化后的高温尾气(脱氟率大于98％)用于预热蒸气锅炉9中的水产生高温水蒸气；

[0192] (4)焙烧反应后的矿粉被送入冷却流化床7中冷却，得到脱氟矿，脱氟过程中产生的热量用于预热蒸气锅炉9和燃烧室8中的水产生高温水蒸气。

[0193] 本实施例中锂云母矿粉的脱氟率为85.5％。

[0194] 申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。