[實用新型]一種無水磷酸鐵的生產(chǎn)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020046008.2
• 申請日: 2020-01-09
• 公開（公告）號: CN211946284U
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設計）人: 溫益凡;張軍
• 申請（專利權）人: 乳源東陽光磁性材料有限公司
• 主分類號: C01B25/37
• 分類號: C01B25/37
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 姚招泉

本實用新型公開了一種無水磷酸鐵的生產(chǎn)裝置，所述生產(chǎn)裝置包括堿式磷酸鐵銨反應系統(tǒng)、脫水系統(tǒng)和尾氣回用系統(tǒng)；所述尾氣回用系統(tǒng)包括：進氣風機，換熱器，第一水吸收塔，第二水吸收塔，磷酸吸收塔，排氣風機，所述第一水吸收塔、第二水吸收塔和磷酸吸收塔均設有進液口和出液口，所述出液口設有除磁器。該生產(chǎn)裝置通過尾氣回用系統(tǒng)通過將尾氣的氨氮資源進行了回收重新利用，不僅提高了尾氣中氨氮資源的附加值，避免了尾氣對環(huán)境的污染，還降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。另外，生產(chǎn)裝置中的尾氣回用系統(tǒng)通過控制裝置實現(xiàn)整個尾氣吸收處理的自動化處理，并對尾氣排放有效監(jiān)控，回收效率高，尾氣處理效果好，自動化程度高。

技術領域

本實用新型涉及磷酸鹽的制備技術領域，更具體地，涉及一種無水磷酸鐵的生產(chǎn)裝置。

背景技術

磷酸亞鐵鋰為近來新開發(fā)的鋰離子電池電極材料，主要用于動力鋰離子電池，作為正極活性物質(zhì)使用。為了制得振實密度較高、比容量較高的磷酸亞鐵鋰，需要振實密度較高的磷酸鐵。

現(xiàn)有的制備磷酸鐵的一種方法是，一步反應、陳化生成堿式磷酸鐵銨，再進窯爐進行脫水制得無水磷酸鐵。例如，中國專利(CN101244813B)公開了一種堿式磷酸鐵銨及制備方法、磷酸鐵的制備方法，具體為，使用硫酸亞鐵等二價鐵作為鐵源，磷酸銨鹽作磷鹽，氨水作為pH值調(diào)節(jié)劑，同時將鐵源、磷源、pH值調(diào)節(jié)劑和氧化劑滴加，控制pH值在3～7，沉淀生成形成二次顆粒大小為10～20um的堿式磷酸鐵銨再經(jīng)洗滌、干燥和高溫脫水得到無水磷酸鐵，雖然這樣制備的無水磷酸鐵振實密度高，比表面積小，二次顆粒密實，但是該合成工藝因為晶型轉(zhuǎn)化過程中二次顆粒團聚密實，將硫酸根包裹嚴實，較難在洗滌過程中除去，從而導致洗滌難度大，故產(chǎn)品硫含量高，洗滌水量大，并且堿式磷酸鐵銨脫水過程中產(chǎn)生的尾氣含有較多氨氮對環(huán)境影響較大，且含氨氮尾氣處理需要增加還額外的生產(chǎn)成本，不利于環(huán)境和降低了產(chǎn)品競爭力。

因此，亟需開發(fā)出能夠有效處理氨氮尾氣、且成本較低的生產(chǎn)裝置。

實用新型內(nèi)容

本實用新型為克服上述現(xiàn)有技術所述的尾氣中氨氮對環(huán)境影響大、增加額外成本的缺陷，提供一種無水磷酸鐵的制備裝置，提供的制備裝置能夠有效處理氨氮尾氣，將尾氣的氨氮資源進行了回收重新利用，不僅提高了尾氣中氨氮資源的附加值，避免了尾氣對環(huán)境的污染，還降低了生產(chǎn)成本。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：

一種無水磷酸鐵的生產(chǎn)裝置，所述生產(chǎn)裝置包括堿式磷酸鐵銨反應系統(tǒng)、脫水系統(tǒng)和尾氣回用系統(tǒng)；

所述尾氣回用系統(tǒng)包括：

進氣風機，所述進氣風機的進氣口與脫水系統(tǒng)的出氣口連通；

換熱器，所述換熱器包括能夠進行熱交換的第一通道和第二通道，所述第一通道的進氣口與進氣風機的出氣口連通；

第一水吸收塔，所述第一水吸收塔的進氣口與第一通道的出氣口連通；

第二水吸收塔，所述第二水吸收塔的進氣口與第一水吸收塔的出氣口連通；所述第二水吸收塔設有換熱出水口和換熱進水口，所述換熱出水口與第二通道的進水口連通，所述換熱進水口與第二通道的出水口連通；

磷酸吸收塔，所述磷酸吸收塔的進氣口與所述第二水吸收塔的出氣口連通；

排氣風機，所述排氣風機的進氣口與所述磷酸吸收塔的出氣口連通，所述排氣風機的出氣口與尾氣排放塔的進氣口連通；

所述第一水吸收塔、第二水吸收塔和磷酸吸收塔均設有進液口和出液口，所述出液口設有除磁器。

所述堿式磷酸鐵銨反應系統(tǒng)可采用本領域中常規(guī)的反應釜、壓濾機、乳化釜、氨化釜和閃蒸干燥設備。

所述脫水系統(tǒng)可采用本領域中常規(guī)的脫水系統(tǒng)，例如，輥道窯、推板窯或回轉(zhuǎn)窯。