制备磷酸铁时去除多余铁离子及除杂的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及发明专利技术涉及一种制备磷酸铁时去除多余铁离子及除杂的装置。其包括浸泡溶解槽、压力输送泵、加热反应装置，出料清洗槽，浸泡溶解槽通过连接管与若干加热反应装置相互串连接后，再经连接管连接于出料清洗槽；同时也解决了磷酸铁工业生产难度大的问题。并且其结构简单，生产成本低。特别是针对电池级磷酸铁中的铁离子，本装置通过硫酸亚铁溶液清洗三价铁离子最后得到的多余铁离子浓度为200PPM以下。使用方便，同时也解决了磷酸铁工业生产难度大的问题。

Removal of Redundant Iron Ions and Impurities in the Preparation of Ferric Phosphate

The utility model relates to a device for removing excess iron ions and impurities when preparing iron phosphate. It consists of a soaking solution tank, a pressure pump, a heating reaction device, a discharge cleaning tank, a soaking solution tank connected in series with several heating reaction devices through connecting pipes, and then connected to the discharge cleaning tank through connecting pipes; at the same time, it also solves the difficult problem of iron phosphate industrial production. The structure is simple and the production cost is low. Especially for iron ions in battery grade iron phosphate, the device cleans trivalent iron ions with ferrous sulfate solution and finally obtains redundant iron ions with a concentration below 200 PPM. Easy to use, but also solved the difficult problem of iron phosphate industrial production.

【技术实现步骤摘要】
制备磷酸铁时去除多余铁离子及除杂的装置
：本技术涉及一种化学原料产品的制备装置；特别是一种制备磷酸铁时去除多余铁离子及除杂的装置。
技术介绍
：近年来，锂离子电池问世以来，随着磷酸铁材料作为锂离子电池的正极材料的合成材料形成了一个热点，其正极材料一直作为材料研究的热点，在正极材料中，磷酸铁作为铁锂源为一个重要来源，但是磷酸铁中多余的铁离子影响着材料的本身性能。根据行业规定：铁离子浓度800ppm即为合格。但是磷酸铁本身也可以作为锂离子电池材料的嵌入材料同时，磷酸铁作为合成的材料，合成后，本身有可能附着水分，形成结晶水，不易干燥，尤其是在磷酸铁材料的表面附着一些别的杂质材料，而该杂质材料主要成分即是三价的铁离子，这就导致磷酸铁的产品材料的不纯，而磷酸铁产品材料的不纯又会严重的影响到以磷酸铁为基础原料的锂离子电池的产品质量。有鉴于此，为克服以上缺点，如何来设计一种磷酸铁材料的制备装置，可以在制备磷酸铁时，既可将磷酸铁的多余的铁离子去除，同时可将磷酸铁可能附着的水，去除干净及易于干燥至达到规定要求的水份含量。
技术实现思路
：本技术就是要提供一种制备磷酸铁时去除多余铁离子及除杂的装置，其包括浸泡溶解槽、压力输送泵、加热反应装置，出料清洗槽，浸泡溶解槽通过连接管与若干加热反应装置相互串连接后，再经连接管连接于出料清洗槽；同时也解决了磷酸铁工业生产难度大的问题。并且其结构简单，生产成本低。本技术公开一种制备磷酸铁时去除多余铁离子及除杂的装置，包括浸泡溶解槽、压力输送泵、加热反应装置，出料清洗槽，其所述浸泡溶解槽通过连接管与若干加热反应装置相互串连接后，再经连接管连接于出料清洗槽；于浸泡溶解槽与加热反应装置之间及任意两加热反应装置之间设有压力输送泵。所述浸泡溶解槽及出料清洗槽上分别设有一旋转搅拌桨；所述浸泡溶解槽通过连接管经一压力输送泵连接于一加热反应装置。所述加热反应装置包括反应釜体、传动电机、减速机、搅拌轴、混沌搅拌装置、搅拌扰动装置，于反应釜体上分别设有进料口、温度测定管及放料阀；所述混沌搅拌装置和搅拌扰动装置均设于反应釜体内腔；所述混沌搅拌装置设于反应釜体内腔中部；所述搅拌扰动装置设于混沌搅拌装置下方与反应釜体内腔底壁面之间。优选的，是所述搅拌扰动装置包括搅拌轴、搅拌连杆及拌料扰动器，所述搅拌轴的一端沿反应釜体的轴向方向经连接器连接于减速机的连接器上，另一端活动连接于混沌搅拌装置及搅拌连杆的一端上，而搅拌连杆的另一端位于反应釜体内壁面底部端连接有拌料扰动器。进一步的，是所述混沌搅拌装置包括一连接套管、一弧形旋叶桨片座及若干弧形旋叶桨片；连接套管套接于搅拌轴上，连接套管的一端固定的连接于弧形旋叶桨片座，所述弧形旋叶桨片座为圆形或椭圆形结构，所述弧形旋叶桨片成人字形状结构固定设于弧形旋叶桨片座圆形或椭圆形面的周圈上。所述拌料扰动器包括若干活动式旋转叶片及活动副叶片；所述若干活动式旋转叶片构成梅花状结构并活动连接于搅拌连杆上，相应的活动副叶片设于活动式旋转叶片下方与反应釜体底内壁面之间的搅拌连杆上。所述多余铁离子为附着于磷酸铁表面的三价铁离子。本技术公开的制备磷酸铁时去除多余铁离子及除杂的装置，包括浸泡溶解槽、压力输送泵、加热反应装置，出料清洗槽，所述浸泡溶解槽通过连接管与若干加热反应装置相互串连接后，再经连接管连接于出料清洗槽；特别是针对电池级磷酸铁中的铁离子，通过本技术装置进行清洗磷酸铁附着的三价铁离子，最后的得到的多余铁离子浓度为200PPM以下。本装置使用方便，同时也解决了磷酸铁工业生产难度大的问题。本装置结构简单，生产制造成本低。附图说明：图1：为本技术连接装置结构示意图；图2，为图1中的加热反应釜结构示意图；图3，为图2中的混沌搅拌装置的结构示意图；图1、2、3中：1、浸泡溶解槽，2、出料清洗槽，3、301、302、303、压力输送泵，4、401、旋转搅拌桨，5、501、502、加热反应釜，6、传动电机，7、减速机，8、801、802、803、804、控制阀，9、901、902、903、904、905、连接管，10、反应釜体，11、混沌搅拌装置，12、弧形旋叶桨片座，1301、1302、弧形旋叶桨片，14、连接器，15、进料口，16、温度测定管，17、搅拌轴，18、搅拌连杆，19、加热丝，20、放料阀，21、活动式旋转叶片，22、活动副叶片，23、循环产品出料口，24、溶解槽进口，25、清水出口。具体实施方式：下面结合具体实施例对本技术作进一步的详细说明。实施例1本技术一种制备磷酸铁时去除多余铁离子及除杂的装置，本实施例采用包括一个浸泡溶解槽1和三个加热反应装置的加热反应釜5、501、502，再经相应的连接管连接于出料清洗槽2上，浸泡溶解槽1和出料清洗槽2上分别各设有一旋转搅拌桨4、401，浸泡溶解槽1分别经过连接管9及设于该连接管9上的压力输送泵3连接于加热反应釜5上，而加热反应釜501、502依次分别通过连接管901、903、904相互串连接，于连接管901、904上分别设有压力输送泵301、302，而加热反应釜5和加热反应釜501之间还可通过连接管902相连接，加热反应釜501和加热反应釜502之间可通过连接管903相连接，同时于连接管902、903上分别各设有控制阀801、804，于清洗槽2上设有清水出口25和循环产品出料口23。所述加热反应釜包括反应釜体10、于反应釜体10上设有减速机7和带动减速机7转动的传动电机6，减速机7通过连接器14和设于加热反应釜5、501、502内腔的搅拌轴15的一端沿轴向方向相连接，搅拌轴15的另一端则活动连接于混沌搅拌装置11及搅拌连杆16的一端上，所述所述混沌搅拌装置11包括一连接套管、一弧形旋叶桨片座12及若干弧形旋叶桨片1301、1302；连接套管套接于搅拌轴17上，连接套管的一端固定的连接于弧形旋叶桨片座12，所述弧形旋叶桨片座12为圆形或椭圆形结构，所述弧形旋叶桨片1301、1032成人字形状结构固定设于弧形旋叶桨片座12的圆形或椭圆形面的周圈表壁面上。而搅拌连杆18位于加热反应釜体内腔底内壁面端上设有拌料扰动器，所述拌料扰动器为若干设置为梅花形状的活动式旋转叶片21和活动副叶片22构成。于加热反应釜5、501、502上分别各设有进料口15、温度测定管16、加热丝19及放料阀20，所述加热丝19根据加热需要使用现有技术方案设置如设于反应釜体的夹套层内或设反应釜体的内腔均可。具体实施过程，如将制备所述的磷酸铁合成的原料材料如铁盐+强氧化剂+磷酸或磷酸盐类，或者铁盐+磷酸或磷酸盐类；所述的亚铁盐为：硫酸亚铁、草酸亚铁、氯化亚铁、醋酸亚铁、磷酸亚铁等亚铁盐；氧化剂为：过氧化氢、臭氧等氧化剂，磷酸盐为：磷酸铵、磷酸氢铵、磷酸二氢铵等磷酸盐；铁盐为硫酸铁、氯酸铁、硝酸铁中的任意一种混合后加入至反应装置中。控制所述的铁：磷的摩尔质量比后，将上述配料先置于浸泡溶解槽1内在旋转搅拌桨4的不断搅拌下进行充分溶解为反应溶液，然后经压力输送泵3、连接管9、控制阀8输送至加热反应釜5内，也可通过连接管902及控制阀801输送至加热反应釜501内腔；经加热反应釜5搅拌反应后的反应液则经连接管901上的压力输送泵301输送至加热反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备磷酸铁时去除多余铁离子及除杂的装置，包括浸泡溶解槽、压力输送泵、加热反应装置，出料清洗槽，其特征是所述浸泡溶解槽通过连接管与若干加热反应装置相互串连接后，再经连接管连接于出料清洗槽；于浸泡溶解槽与加热反应装置之间及任意两加热反应装置之间设有压力输送泵。

【技术特征摘要】
1.一种制备磷酸铁时去除多余铁离子及除杂的装置，包括浸泡溶解槽、压力输送泵、加热反应装置，出料清洗槽，其特征是所述浸泡溶解槽通过连接管与若干加热反应装置相互串连接后，再经连接管连接于出料清洗槽；于浸泡溶解槽与加热反应装置之间及任意两加热反应装置之间设有压力输送泵。2.根据权利要求1所述制备磷酸铁时去除多余铁离子及除杂的装置，其特征是于所述浸泡溶解槽及出料清洗槽上分别设有一旋转搅拌桨；所述浸泡溶解槽通过连接管经一压力输送泵连接于一加热反应装置。3.根据权利要求1所述制备磷酸铁时去除多余铁离子及除杂的装置，其特征是所述加热反应装置包括反应釜体、传动电机、减速机、搅拌轴、混沌搅拌装置、搅拌扰动装置，于反应釜体上分别设有进料口、温度测定管及放料阀；所述混沌搅拌装置和搅拌扰动装置均设于反应釜体内腔；所述混沌搅拌装置设于反应釜体内腔中部；所述搅拌扰动装置设于混沌搅拌装置下方与反应釜体内腔底壁面之间。4.根据权利要求3所述制备磷酸铁时去除多余铁离子及除杂的装置，其特征是所述搅拌扰动装置包...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑夏莲，马元好，
申请(专利权)人：宜春学院，
类型：新型
国别省市：江西,36