[實用新型]一種用于沉淀法合成磷酸鐵的破碎裝置

有效

• 申請號: 201220602332.3
• 申請日: 2012-11-14
• 公開（公告）號: CN202962534U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 王曉薇
• 申請（專利權）人: 秦皇島科維克科技有限公司
• 主分類號: B02C4/00
• 分類號: B02C4/00;B02C4/28;B02C4/30;B02C23/08;C01B25/37
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王秀奎

技術領域

本實用新型的技術方案涉及一種破碎裝置，更加具體地說，涉及一種用于沉淀法合成磷酸鐵材料的破碎裝置，利用篩網和旋轉碾輥，將沉淀法制造磷酸鐵中生成的大顆粒破碎，以更好地實現磷酸鐵材料均勻。

背景技術

磷酸鐵材料傳統上應用于化工原料、食品補鐵劑等。幾年來，隨著新能源產業興起，動力鋰離子電池用的磷酸鐵鋰材料得到了廣泛的應用，而磷酸鐵作為磷酸鐵鋰合成的原料，使用量在迅速擴大。磷酸鐵材料一般都是采用鐵鹽和磷酸鹽反應制成。例如，常用的工藝是采用硝酸鐵和磷酸共同反應，待材料成分均勻后，在液體中加入堿液，將體系的pH值調整到中性，磷酸鐵就會沉淀出來。沉淀的磷酸鐵經過洗滌干燥制成成品。然而，在沉淀過程中，隨著堿液的加入，后來沉淀的磷酸鐵會沉積在原先的顆粒上，形成較大的顆粒。有時這種顆粒可以達到很大的尺寸，例如0.2-1mm，造成反應不完全。因此，反應過程中，將生成的大顆粒不斷地進行破碎，是制造高品質磷酸鐵材料的關鍵工藝。

傳統的液體破碎裝置有球磨機、砂磨機、膠體磨、快速剪切分散機等。由于合成磷酸鐵的液體具有較強的酸性，以上設備都不是很適用。特別是當生產量較小時，球磨機、砂磨機等設備由于存料量大、物料損失多，還不適用于本技術領域。

由于沉淀形成的顆粒結合力較強，一般的攪拌、對流等混合方法都不足以實現顆粒的破碎和分散均勻，因此造成磷酸鐵產品性能不穩定。因此，如何實現合成磷酸鐵過程中顆粒的快速、低成本破碎，是一個關鍵的難題。

實用新型內容

本實用新型目的在于克服現有技術的不足，所要解決的技術問題是：提供一種用于沉淀法合成磷酸鐵材料的破碎裝置，該裝置利用篩網和旋轉碾輥，將沉淀法制造磷酸鐵中生成的大顆粒破碎，以更好地實現磷酸鐵材料品質均勻化。

本實用新型的目的通過下述技術方案予以實現：

一種用于沉淀法合成磷酸鐵的破碎裝置，集料槽1、旋轉碾輥2、主動軸3、進料管4、篩網5、彈簧6和齒輪7，其具體尺寸可因生產量大小而異。

所述集料槽1設置在旋轉碾輥的正下方，其橫截面為方形，大于碾輥尺寸，保證液體全部被收集，液體只能從下端漏料孔流出，集料槽下部可選擇連接液體泵，以便直接將收集的液體輸送到反應釜。

所述主動軸3的圓周外側設置有與之連接的旋轉碾輥2，兩者可以實現同軸的旋轉，主動軸的一側設置有齒輪7，用于與電動機相連，帶動旋轉碾輥2轉動；所述旋轉碾輥2的兩端設置有法蘭9，以使其中間部位形成凹槽結構。

所述篩網5繞過旋轉碾輥2中間的凹槽結構，其兩端與橫梁10固定相連，所述橫梁10通過與彈簧6相連形成張力拉緊裝置將篩網5拉緊，使篩網5和旋轉碾輥2之間形成緊密貼合。

所述進料管4設置有噴嘴8，噴嘴8設置在旋轉碾輥2中間凹槽結構的上方，將液體噴射到旋轉碾輥2上，優選噴射到旋轉碾輥2和篩網5相交的地方，然后隨著旋轉碾輥2的轉動，通過碾壓通過篩網的微孔，流入集料槽1中。

所述旋轉碾輥需要選用耐磨材料進行制備，例如耐磨塑料材料，如聚丙烯、聚四氟乙烯、ABS工程塑料等材質制成，篩網由SUS304或316型的高耐酸不銹鋼制造，目數不低于120目，優選200目。進料口、集料槽可以由塑料制成，例如聚丙烯、聚四氟乙烯、ABS工程塑料等材質制成，以避免酸性腐蝕。集料槽的橫截面為方形，大于碾輥尺寸，保證液體全部被收集。集料槽下部可選擇連接液體泵，以便直接將收集的液體輸送到反應釜。

在使用本實用新型的技術方案時，首先將篩網用張力拉緊裝置拉緊，緊貼旋轉碾輥，然后進行旋轉。此時，含有大顆粒的液體，通過進料口進入旋轉碾輥和篩網之間。經過旋轉碾輥和篩網之間的碾壓，將大顆粒碾碎到小于篩網孔尺寸，被后續的液流沖進集料槽中，形成均勻分散的液體。

本實用新型的有益效果是：本實用新型混料裝置有效地解決了磷酸鐵合成過程中出現大顆粒的問題，使用本實用新型的簡單裝置，實現了磷酸鐵物料的均勻化，使物料中不再存在成分、性能不均勻的大顆粒。這樣可以保證產物的均勻性和精細化，有效地提高產品質量。實際應用表明，利用該破碎裝置合成的磷酸鐵，成份非常均勻，特別是鐵磷比例波動性很小。

附圖說明

圖1本實用新型的三維示意圖，其中1為集料槽，2為旋轉碾輥，3為主動軸，4為進料管，5為篩網，6為彈簧，7為齒輪，8為噴嘴，9為法蘭，10為橫梁。

圖2本實用新型的側視圖，其中1為集料槽，2為旋轉碾輥，3為主動軸，4為進料管，5為篩網，6為彈簧，8為噴嘴，10為橫梁，11為房頂或者房梁。

具體實施方式