[实用新型]一种含固态氧化物的电解产物用粉化及分离装置

说明书

一种含固态氧化物的电解产物用粉化及分离装置，包括支架、控制箱、气缸、载物框、筛料篮和浆料桶；支架上固定控制箱和气缸；气缸置于浆料桶上方，气缸的活塞运动方向垂直于水平方向；载物框上部与活塞固定连接，能够随活塞的运动进行上下垂直运动；载物框垂直置于浆料桶上方，且载物框下半部置于浆料桶内；载物框底部设置底板，底板上具有多个通孔，每个通孔的孔道内具有磁铁；筛料篮固定于底板上，且位于浆料桶内部。

技术领域

本实用新型涉及一种电化学还原固态氧化物的电极物料分离装置。

背景技术

电化学还原固态氧化物或者含固态氧化物的混合物是一种制备金属或准金属及其相应化合物粉末的新方法。这种方法首先将固态氧化物或者含固态氧化物的混合物压制成一定形状及强度的多孔极片，然后将该多孔极片与集流体组装为阴极置于熔盐中，以消耗型阳极或者惰性阳极为对电极，通过恒流、恒压或者恒电位方式进行电解。电解所使用的熔盐通常是氯化物，如氯化钙、氯化钠及氯化镁等。电解过程中，固态氧化物或者含固态氧化物中的氧化物脱氧还原，最终形成相应的金属或准金属及其相应化合物。生成的产物以固体状态并以类似于初始多孔电极的结构形式存在于阴极。自熔盐中提出阴极置于气氛保护中冷却至室温，然后通过处理得到粉末状产物。阴极产物提出熔盐时具有初始多孔电极的结构不为粉末状，如何将其粉化是获得最终产物的关键之一。同时，提出熔盐的阴极还带有凝固的熔盐、集流体等杂质，如何分离杂质也是亟待解决的问题。另一个问题是，还原后的阴极片也存在未还原充分的部分，如何分离这一部分也同样需要解决。

图1是现有电化学还原固态氧化物或者含固态氧化物的混合物的电化学还原工艺流程示意图(G.Z.Chen，E.Gordo and D.J Fray，Metall.Mater.Trans.B，2004，35，223.)。该工艺中，片状阴极通过球磨过程粉化，但对该粉化设备及分级装置并无具体设计。另外，如果采用球磨的方式将会使大块的集流体结构件及未还原充分的极片部分同时破碎，难以分离。除此之外，由于阴极产物带出的熔盐多是氯化物，容易吸潮，对球磨装置的环境控制及耐腐蚀性要求较高，不利于实际操作。因此，需要开发出一款能够同时粉化极片并分离熔盐及大片集流体的装置。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种含固态氧化物的电解产物用粉化及分离装置。使用该装置用于处理电化学还原固态氧化物后获得的阴极片，可将阴极片上的产物金属快速粉化，并与未还原金属氧化物、熔盐和集流体实现有效分离。

为实现上述目的，本实用新型包括如下技术方案：

一种含固态氧化物的电解产物用粉化及分离装置，包括支架1、控制箱2、气缸3、载物框4、筛料篮5和浆料桶6；

支架1上固定控制箱2和气缸3；气缸3置于浆料桶6上方，气缸3的活塞运动方向垂直于水平方向；载物框4上部与活塞固定连接，能够随活塞的运动进行上下垂直运动；载物框4垂直置于浆料桶6上方，且载物框4下半部置于浆料桶6内；载物框4底部设置底板41，底板41上具有多个通孔411，每个通孔411的孔道内具有磁铁412；筛料篮5固定于底板41上，且位于浆料桶6内部。

如上所述的含固态氧化物的电解产物用粉化及分离装置，优选地，所述浆料桶6具有供气孔，连接供气装置。

如上所述的含固态氧化物的电解产物用粉化及分离装置，优选地，所述筛料篮5外周覆盖筛网，该筛网的孔径为10～50目。

如上所述的含固态氧化物的电解产物用粉化及分离装置，优选地，所述通孔411的孔径为10～100mm。

本实用新型的工作原理如下：