[实用新型]一种用于沉淀法合成磷酸铁的破碎装置

说明书

技术领域

本实用新型的技术方案涉及一种破碎装置，更加具体地说，涉及一种用于沉淀法合成磷酸铁材料的破碎装置，利用筛网和旋转碾辊，将沉淀法制造磷酸铁中生成的大颗粒破碎，以更好地实现磷酸铁材料均匀。

背景技术

磷酸铁材料传统上应用于化工原料、食品补铁剂等。几年来，随着新能源产业兴起，动力锂离子电池用的磷酸铁锂材料得到了广泛的应用，而磷酸铁作为磷酸铁锂合成的原料，使用量在迅速扩大。磷酸铁材料一般都是采用铁盐和磷酸盐反应制成。例如，常用的工艺是采用硝酸铁和磷酸共同反应，待材料成分均匀后，在液体中加入碱液，将体系的pH值调整到中性，磷酸铁就会沉淀出来。沉淀的磷酸铁经过洗涤干燥制成成品。然而，在沉淀过程中，随着碱液的加入，后来沉淀的磷酸铁会沉积在原先的颗粒上，形成较大的颗粒。有时这种颗粒可以达到很大的尺寸，例如0.2-1mm，造成反应不完全。因此，反应过程中，将生成的大颗粒不断地进行破碎，是制造高品质磷酸铁材料的关键工艺。

传统的液体破碎装置有球磨机、砂磨机、胶体磨、快速剪切分散机等。由于合成磷酸铁的液体具有较强的酸性，以上设备都不是很适用。特别是当生产量较小时，球磨机、砂磨机等设备由于存料量大、物料损失多，还不适用于本技术领域。

由于沉淀形成的颗粒结合力较强，一般的搅拌、对流等混合方法都不足以实现颗粒的破碎和分散均匀，因此造成磷酸铁产品性能不稳定。因此，如何实现合成磷酸铁过程中颗粒的快速、低成本破碎，是一个关键的难题。

实用新型内容

本实用新型目的在于克服现有技术的不足，所要解决的技术问题是：提供一种用于沉淀法合成磷酸铁材料的破碎装置，该装置利用筛网和旋转碾辊，将沉淀法制造磷酸铁中生成的大颗粒破碎，以更好地实现磷酸铁材料品质均匀化。

本实用新型的目的通过下述技术方案予以实现：

一种用于沉淀法合成磷酸铁的破碎装置，集料槽1、旋转碾辊2、主动轴3、进料管4、筛网5、弹簧6和齿轮7，其具体尺寸可因生产量大小而异。

所述集料槽1设置在旋转碾辊的正下方，其横截面为方形，大于碾辊尺寸，保证液体全部被收集，液体只能从下端漏料孔流出，集料槽下部可选择连接液体泵，以便直接将收集的液体输送到反应釜。

所述主动轴3的圆周外侧设置有与之连接的旋转碾辊2，两者可以实现同轴的旋转，主动轴的一侧设置有齿轮7，用于与电动机相连，带动旋转碾辊2转动；所述旋转碾辊2的两端设置有法兰9，以使其中间部位形成凹槽结构。

所述筛网5绕过旋转碾辊2中间的凹槽结构，其两端与横梁10固定相连，所述横梁10通过与弹簧6相连形成张力拉紧装置将筛网5拉紧，使筛网5和旋转碾辊2之间形成紧密贴合。

所述进料管4设置有喷嘴8，喷嘴8设置在旋转碾辊2中间凹槽结构的上方，将液体喷射到旋转碾辊2上，优选喷射到旋转碾辊2和筛网5相交的地方，然后随着旋转碾辊2的转动，通过碾压通过筛网的微孔，流入集料槽1中。

所述旋转碾辊需要选用耐磨材料进行制备，例如耐磨塑料材料，如聚丙烯、聚四氟乙烯、ABS工程塑料等材质制成，筛网由SUS304或316型的高耐酸不锈钢制造，目数不低于120目，优选200目。进料口、集料槽可以由塑料制成，例如聚丙烯、聚四氟乙烯、ABS工程塑料等材质制成，以避免酸性腐蚀。集料槽的横截面为方形，大于碾辊尺寸，保证液体全部被收集。集料槽下部可选择连接液体泵，以便直接将收集的液体输送到反应釜。

在使用本实用新型的技术方案时，首先将筛网用张力拉紧装置拉紧，紧贴旋转碾辊，然后进行旋转。此时，含有大颗粒的液体，通过进料口进入旋转碾辊和筛网之间。经过旋转碾辊和筛网之间的碾压，将大颗粒碾碎到小于筛网孔尺寸，被后续的液流冲进集料槽中，形成均匀分散的液体。

本实用新型的有益效果是：本实用新型混料装置有效地解决了磷酸铁合成过程中出现大颗粒的问题，使用本实用新型的简单装置，实现了磷酸铁物料的均匀化，使物料中不再存在成分、性能不均匀的大颗粒。这样可以保证产物的均匀性和精细化，有效地提高产品质量。实际应用表明，利用该破碎装置合成的磷酸铁，成份非常均匀，特别是铁磷比例波动性很小。

附图说明

图1本实用新型的三维示意图，其中1为集料槽，2为旋转碾辊，3为主动轴，4为进料管，5为筛网，6为弹簧，7为齿轮，8为喷嘴，9为法兰，10为横梁。

图2本实用新型的侧视图，其中1为集料槽，2为旋转碾辊，3为主动轴，4为进料管，5为筛网，6为弹簧，8为喷嘴，10为横梁，11为房顶或者房梁。

具体实施方式