一种磷酸铁制备用铁粉连续化溶解装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及磷酸铁生产技术领域，具体涉及一种磷酸铁制备用铁粉连续化溶解装置及其使用方法，包括有竖向支撑架，所述竖向支撑架的中间纵向堆叠设置有多个单元溶解釜，所述单元溶解釜的内部设置有用于溶解铁粉的封闭溶解室，还包括：中心输送筒，竖向设置于所述封闭溶解室的内部中心处。本发明专利技术通过竖向支撑架中串联设置的多个单元溶解釜以溶解铁粉，每个单元溶解釜均具有独立的封闭溶解室，通过顶端输入口和铁粉投料管可以将酸液和铁粉输送至单元溶解釜内部进行溶解生产，单元溶解釜之间可以进行堆叠连接，进而通过调节组合连接的单元溶解釜数量，便可以对整个溶解设备的容积进行调节，以便于根据实际生产需求进行调节使用，使用时更加方便灵活。用时更加方便灵活。用时更加方便灵活。

【技术实现步骤摘要】
一种磷酸铁制备用铁粉连续化溶解装置及其使用方法


[0001]本专利技术涉及磷酸铁生产
，尤其涉及一种磷酸铁制备用铁粉连续化溶解装置及其使用方法。

技术介绍

[0002]磷酸铁锂电池主要由磷酸铁锂作为正极材料，随着锂离子电池市场的扩展，磷酸铁锂需求日益增加，其前驱体磷酸铁需求量随之提升，用于制备磷酸铁锂或磷酸铁材料离不开铁源及磷源，铁源主要来源于亚铁盐或铁盐，亚铁盐及铁盐一是采用大化工副产盐，另外就是通过铁与酸溶解制备。
[0003]申请号为CN201910572856.9的专利公开了一种铁粉制备电池级磷酸铁的制备方法。按一定的摩尔比加入铁粉、磷酸和去离子水于反应釜中，在一定温度和搅拌速度条件下溶解铁粉。通过额外添加磷酸提供酸性环境，促使铁粉完全溶解，再加入双氧水将Fe2+氧化成Fe3+，同时加入去离子水调pH得白色粉状沉淀，再经陈化、抽滤、水洗和干燥得到水合磷酸铁，将水合磷酸铁在温度为500
‑
650℃下煅烧4
‑
5小时得到电池级无水磷酸铁。
[0004]但是，而目前磷酸铁制备铁粉的溶解设备一般具有额定的生产反应量，难以根据实际生产需求进行调节组合，使用灵活性较低。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的目的在于提出一种磷酸铁制备用铁粉连续化溶解装置及其使用方法，以解决目前磷酸铁制备铁粉的溶解设备一般具有额定的生产反应量，难以根据实际生产需求进行调节组合，使用灵活性较低的问题。
[0006]基于上述目的，本专利技术提供了一种磷酸铁制备用铁粉连续化溶解装置，包括有竖向支撑架，所述竖向支撑架的中间纵向堆叠设置有多个单元溶解釜，所述单元溶解釜的内部设置有用于溶解铁粉的封闭溶解室，还包括：中心输送筒，竖向设置于所述封闭溶解室的内部中心处，所述中心输送筒的上下两端分别设置有输入接口和输出接口；所述中心输送筒设有与所述封闭溶解室相连通的底端输入口和顶端输入口；组合连接架，固定连接设置于所述单元溶解釜的外侧，所述组合连接架的上下两端分别设置有组合定位槽和组合定位块，所述组合定位槽和所述组合定位块之间相互对应设置且尺寸相互配合，所述组合连接架之间通过所述组合定位槽和所述组合定位块纵向堆叠连接，所述组合连接架之间堆叠连接时，单元溶解釜之间通过对应设置的输入接口和输出接口相互嵌合连接；输送活塞，嵌合滑动设置于所述中心输送筒的内部，所述输送活塞的中间设置有中心牵引杆，所述输送活塞设置有贯通输送口，所述贯通输送口内设置有电磁开关阀。
[0007]进一步的，所述输入接口的边缘处环绕设置有嵌合密封槽，所述输出接口的边缘处环绕设置有嵌合密封圈，所述嵌合密封槽与所述嵌合密封圈之间尺寸相互配合，所述输
入接口和所述输出接口的中心处均设置有间隔旋转套，所述间隔旋转套的内侧转动连接设置有封闭螺旋套，所述间隔旋转套通过所述封闭螺旋套与所述中心牵引杆相互连接，所述中心牵引杆的上下两端分别设置有嵌合套筒和嵌合卡柱，所述嵌合套筒和所述嵌合卡柱之间尺寸相互配合。
[0008]进一步的，所述中心输送筒的中间转动连接设置有正向转盘，所述正向转盘的下方转动连接设置有反向转盘，所述正向转盘的中间设置有正向螺旋套，所述正向转盘通过所述正向螺旋套与所述中心牵引杆相互嵌套连接，所述正向转盘的外侧环绕设置有多个正向搅拌杆，所述反向转盘的中间设置有反向螺旋套，所述反向转盘通过所述反向螺旋套与所述中心牵引杆相互嵌套连接，所述反向转盘的外侧环绕设置有多个反向搅拌杆，所述中心牵引杆的外表面环绕设置有正向螺旋槽和反向螺旋槽，所述中心牵引杆上下移动时通过所述正向螺旋槽、反向螺旋槽、正向螺旋套和反向螺旋套带动所述正向转盘和所述反向转盘转动且转动方向相反。
[0009]进一步的，所述单元溶解釜的侧壁中间设置有控温夹层，所述控温夹层的中间设置有多个导热翅片，所述导热翅片的中间设置有螺旋控温管，所述螺旋控温管的围绕所述单元溶解釜呈螺旋状设置，所述螺旋控温管的上下两端分别设置有循环接口，所述循环接口之间尺寸相互配合，所述组合连接架之间堆叠连接时，螺旋控温管之间通过对应设置的循环接口相互嵌合连接。
[0010]进一步的，所述输入接口和所述输出接口之间尺寸相互配合，所述输出接口的中间均设置有单向输出阀，所述单向输出阀的输送方向为由所述输出接口内侧至外侧，所述顶端输入口的下方设置有封闭导流板，所述中心输送筒的内部靠近所述顶端输入口位置通过所述封闭导流板进行封闭，所述中心输送筒的侧壁中间贯穿设置有回流开口，所述回流开口位于所述封闭导流板下侧，所述封闭溶解室的外侧连接设置有铁粉投料管，所述铁粉投料管的中间连接设置有氮气输送管。
[0011]进一步的，所述竖向支撑架的内侧设置有升降导向槽，所述组合连接架的外侧设置有升降滑块，所述组合连接架通过所述升降滑块与所述竖向支撑架中设置的升降导向槽相互滑动连接，所述升降滑块的中间设置有平移导向槽，所述竖向支撑架的底部水平设置有水平装卸架，所述水平装卸架的中间设置有水平导轨，所述组合连接架通过所述平移导向槽与所述水平装卸架上设置的水平导轨相互滑动连接。
[0012]进一步的，所述竖向支撑架的中间纵向堆叠设置的多个单元溶解釜的上方和下方对称设置有升降牵引架，上下对称设置的升降牵引架靠近所述竖向支撑架的水平中心线的一侧设置分别设置有组合定位块和组合定位槽，所述升降牵引架通过所述升降导向槽与所述竖向支撑架滑动连接，所述升降导向槽的中间设置有升降齿条，所述升降牵引架的中间设置有升降齿轮，所述升降齿轮与所述升降齿条之间相互啮合，所述升降齿轮的轴端设置有升降电机。
[0013]进一步的，所述组合定位槽的中间嵌合滑动设置有弹性锁定块，所述组合定位块的中间设置有连接锁定槽，所述连接锁定槽与所述弹性锁定块之间尺寸相互配合，所述弹性锁定块的后侧设置有解锁电磁铁，所述解锁电磁铁与所述弹性锁定块之间相互对应设置。
[0014]进一步的，所述升降牵引架的中心处设置有输送弯管，上下对称设置的升降牵引
架上设置的输送弯管靠近所述竖向支撑架的水平中心线的一侧设置分别设置有输出接口和输入接口，所述输送弯管的中间设置有封闭导向套，所述封闭导向套的内侧嵌套滑动设置有泵送牵推杆，所述泵送牵推杆的竖直中心线与所述中心牵引杆的竖直中心线位于同一直线上，上下对称设置的升降牵引架上设置的泵送牵推杆靠近所述竖向支撑架的水平中心线的一侧设置分别设置有嵌合卡柱和嵌合套筒，所述泵送牵推杆的外端连接设置有液压伸缩杆。
[0015]一种磷酸铁制备用铁粉连续化溶解装置的使用方法，包括以下步骤：首先根据生产需求将所需数量的单元溶解釜进行堆叠组合，组合时组合连接架之间通过组合定位槽和组合定位块相互嵌合进行纵向堆叠连接，以使单元溶解釜之间通过对应设置的输入接口和输出接口相互嵌合连接，然后将相应管线进行连接，通过最上层中心输送筒顶端的输入接口和铁粉投料管，向封闭溶解室中投入铁粉和酸液，使铁粉和酸液在封闭溶解室中进行溶解生产，通过中心牵引杆驱动输送活塞在中心输送筒中上下移动，当输送活塞将封闭溶解室中的溶液通过底端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磷酸铁制备用铁粉连续化溶解装置，包括有竖向支撑架(8)，所述竖向支撑架(8)的中间纵向堆叠设置有多个单元溶解釜(1)，所述单元溶解釜(1)的内部设置有用于溶解铁粉的封闭溶解室(101)，其特征在于，还包括：中心输送筒(102)，竖向设置于所述封闭溶解室(101)的内部中心处，所述中心输送筒(102)的上下两端分别设置有输入接口(3)和输出接口(302)；所述中心输送筒(102)设有与所述封闭溶解室(101)相连通的底端输入口(103)和顶端输入口(105)；组合连接架(2)，固定连接设置于所述单元溶解釜(1)的外侧，所述组合连接架(2)的上下两端分别设置有组合定位槽(201)和组合定位块(202)，所述组合定位槽(201)和所述组合定位块(202)之间相互对应设置且尺寸相互配合，所述组合连接架(2)之间通过所述组合定位槽(201)和所述组合定位块(202)纵向堆叠连接，所述组合连接架(2)之间堆叠连接时，单元溶解釜(1)之间通过对应设置的输入接口(3)和输出接口(302)相互嵌合连接；输送活塞(4)，嵌合滑动设置于所述中心输送筒(102)的内部，所述输送活塞(4)的中间设置有中心牵引杆(403)，所述输送活塞(4)设置有贯通输送口(401)，所述贯通输送口(401)内设置有电磁开关阀(402)。2.根据权利要求1所述的磷酸铁制备用铁粉连续化溶解装置，其特征在于，所述输入接口(3)的边缘处环绕设置有嵌合密封槽(301)，所述输出接口(302)的边缘处环绕设置有嵌合密封圈(303)，所述嵌合密封槽(301)与所述嵌合密封圈(303)之间尺寸相互配合，所述输入接口(3)和所述输出接口(302)的中心处均设置有间隔旋转套(305)，所述间隔旋转套(305)的内侧转动连接设置有封闭螺旋套(306)，所述间隔旋转套(305)通过所述封闭螺旋套(306)与所述中心牵引杆(403)相互连接，所述中心牵引杆(403)的上下两端分别设置有嵌合套筒(406)和嵌合卡柱(407)，所述嵌合套筒(406)和所述嵌合卡柱(407)之间尺寸相互配合。3.根据权利要求1所述的磷酸铁制备用铁粉连续化溶解装置，其特征在于，所述中心输送筒(102)的中间转动连接设置有正向转盘(5)，所述正向转盘(5)的下方转动连接设置有反向转盘(503)，所述正向转盘(5)的中间设置有正向螺旋套(501)，所述正向转盘(5)通过所述正向螺旋套(501)与所述中心牵引杆(403)相互嵌套连接，所述正向转盘(5)的外侧环绕设置有多个正向搅拌杆(502)，所述反向转盘(503)的中间设置有反向螺旋套(504)，所述反向转盘(503)通过所述反向螺旋套(504)与所述中心牵引杆(403)相互嵌套连接，所述反向转盘(503)的外侧环绕设置有多个反向搅拌杆(505)，所述中心牵引杆(403)的外表面环绕设置有正向螺旋槽(404)和反向螺旋槽(405)，所述中心牵引杆(403)上下移动时通过所述正向螺旋槽(404)、反向螺旋槽(405)、正向螺旋套(501)和反向螺旋套(504)带动所述正向转盘(5)和所述反向转盘(503)转动且转动方向相反。4.根据权利要求1所述的磷酸铁制备用铁粉连续化溶解装置，其特征在于，所述单元溶解釜(1)的侧壁中间设置有控温夹层(6)，所述控温夹层(6)的中间设置有多个导热翅片(601)，所述导热翅片(601)的中间设置有螺旋控温管(602)，所述螺旋控温管(602)的围绕所述单元溶解釜(1)呈螺旋状设置，所述螺旋控温管(602)的上下两端分别设置有循环接口(603)，所述循环接口(603)之间尺寸相互配合，所述组合连接架(2)之间堆叠连接时，螺旋控温管(602)之间通过对应设置的循环接口(603)相互嵌合连接。
5.根据权利要求1所述的磷酸铁制备用铁粉连续化溶解装置，其特征在于，所述输入接口(3)和所述输出接口(302)之间尺寸相互配合，所述输出接口(302)的中间均设置有单向输出阀(304)，所述单向输出阀(304)的输送方向为由所述输出接口(302)内侧至外侧，所述顶端输入口(105)的下方设置有封闭导流板(106)，所述中心输送筒(102)的内部靠近所述顶端输入口(105)位置通过所述封闭导流板(106)进行封闭，所述中心输送筒(102)的侧壁中间贯穿设置有回流开口(107)，所述回流开口(107)位于所述封闭导流板(106)下侧，所述封闭溶解室(101)的外侧连接设置有铁粉投料管(108)，所述铁粉投料管(108)的中间连接设置有氮气输送管(109)。6.根据权利要求1所述的磷酸铁制备用铁粉连续化溶解装置，其特征在于，所述竖向支撑...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯君雄，王红强，王镖，田忠涛，段卫东，
申请(专利权)人：沧州彩客锂能有限公司，
类型：发明
国别省市：