CN106082359B - 氢氧化亚钴纯化用循环压滤装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及氢氧化亚钴纯化用循环压滤装置，包括压滤机的数对竖直压板，每一对所述压板之间设有过滤氢氧化亚钴的滤袋，每一对所述压板上侧设有可流通洗涤液的第一通道，在至少一个压板的中间范围内水平开设有数个喷淋孔，流经数个喷淋孔的补充液从中间范围喷向产物与所述洗涤液汇集，在每一对压板的两块压板之间位于所述滤袋下侧设置有可供汇集后的液体流出的滤板，当滤袋内的氢氧化亚钴压滤至一定程度时，该滤板将洗涤后的液体导入所述第一通道。本发明中的汇集液可通过本发明的滤板再次导入第一通道，从而实现汇集液的再利用，节约洗涤液，降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及氢氧化亚钴的纯化技术领域，具体说是氢氧化亚钴纯化用循环压滤装置。
背景技术
工业上生产氢氧化亚钴的常规原料为氢氧化钠和氯化钴，氢氧化钠和氯化钴反应后，会生成氢氧化亚钴和氯化钠，为了获得电池级正极前驱体材料的氢氧化亚钴，必须对生成的产物进行纯化。常规的工业上的纯化方法为洗涤，在洗涤过程中一般采用压滤机对产物一边压滤一边洗涤，现有的压滤机是利用数对压板对产物施加一定的压力，使得液体渗析出来并与洗涤后的液体混合流出，由于这种混合液夹杂了较多的杂质，因此一般都废弃掉，造成了较大的浪费。
同时，由于氢氧化亚钴不稳定，很容易被用于洗涤分离的去离子水中含有的大量氧气氧化，因而急需一种抗氧化剂防止无定型氢氧化亚钴纯化时被氧化。而现有技术洗涤过程中添加某种抗氧化剂时，都是一次性添加，导致后面的去离子水中的抗氧化剂浓度越来越低，从而不能起到很好的分离提纯效果。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种可在洗涤过程中同时添加抗氧化剂补充液且可重复利用汇集后的液体的氢氧化亚钴纯化用循环压滤装置。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：氢氧化亚钴纯化用循环压滤装置，包括压滤机的数对竖直压板，每一对所述压板之间设有过滤氢氧化亚钴的滤袋，每一对所述压板上侧设有可流通洗涤液的第一通道，在至少一个压板的中间范围内水平开设有数个喷淋孔，所述第一通道流通的洗涤液从上至下对滤袋内的产物进行洗涤，流经数个喷淋孔的补充液从中间范围喷向产物与所述洗涤液汇集，在每一对压板的两块压板之间位于所述滤袋下侧设置有可供汇集后的液体流出的滤板，当滤袋内的氢氧化亚钴压滤至一定程度时，该滤板将洗涤后的液体导入所述第一通道。
作为优选，所述滤板包括横向设置在每一对压板中的其中一块压板上且位于所述滤袋下侧的上滤板，该对压板中的另一块压板上横向设置有位于所述上滤板下侧的下滤板，该上下滤板随着对应的两压板移动而相对移动，当滤袋内的氢氧化亚钴压滤至一定程度时，所述下滤板通过相对移动封闭上滤板，该上滤板将汇集后的液体导入所述第一通道。
作为优选，所述上滤板上开设有一排条形通孔，每一条形通孔横向设置，所述下滤板上设置有可与所述一排条形通孔连通的一排滤孔，每一滤孔的直径小于每一条形通孔的长度，所述上滤板内设置与每一条形通孔连通的出液道，该出液道将进入条形通孔内汇集后的液体导入所述第一通道。
作为优选，每一对压板中的每一块压板内开设有供该对压板中另一块压板的上滤板或下滤板相对移动时插入该压板内的凹槽。
作为优选，所述出液道通过出液管与所述第一通道连通。
作为优选，所述出液管上安装有水泵。
作为优选，每一对所述压板中，每一所述喷淋孔与设于压板内的横向内通道一端连通，该横向内通道另一端与压板内沿产物洗涤方向设置的纵向内通道一端连通，所述纵向内通道另一端与设置在压板上侧流通所述补充液的第二通道连通。
作为优选，还设有一混合槽，所述混合槽一端与第二通道相连，另一端与相互并联的气体通道和液体通道连接。
从以上技术方案可知，本发明中初始压滤洗涤后的汇集液可通过滤板进入压滤机的收集池，而由于经过前期的压滤洗涤，当产物压滤到一定程度后，产物基本洗涤干净，且随着压滤机的继续压紧，洗涤液和补充液很难进入产物对其进行冲洗，因此后期压滤洗涤后的汇集液中杂质含量较少，这部分汇集液则可通过本发明的滤板再次导入第一通道，从而实现汇集液的再利用，节约洗涤液，降低成本。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明中一对压板的局部放大结构示意图。
具体实施方式
下面将结合图1、图2详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
氢氧化亚钴纯化用循环压滤装置，包括压滤机的数对竖直压板1，每一对所述压板之间设有过滤氢氧化亚钴的滤袋2，每一对所述压板上侧设有可流通洗涤液的第一通道3，在至少一个压板的中间范围内水平开设有数个喷淋孔11，所述第一通道流通的洗涤液从上至下对滤袋内的产物进行洗涤，流经数个喷淋孔的补充液从中间范围喷向产物与所述洗涤液汇集，在每一对压板的两块压板之间位于所述滤袋下侧设置有可供汇集后的液体流出的滤板4，压滤和洗涤后的汇集液穿过滤板进入压滤机的收集池；而当滤袋内的氢氧化亚钴压滤至一定程度时，该滤板可将汇集后的液体导入所述第一通道，实现洗涤液的重复利用。导入通道内的汇集液体可单独存储，然后在下次压滤时对产物进行初洗，也可与新的洗涤液混合后对产物进行初洗。
所设置的第一通道和喷淋孔，可以在第一通道通入抗氧化剂洗涤液时，喷淋孔内可以同时继续向产物通入抗氧化剂补充液，使抗氧化剂洗涤液的浓度与之前配制时的浓度持平，且喷淋孔设在压板中间范围位置，在洗涤过程中，有利于解决抗氧化剂洗涤液从上至下洗涤滤袋里的氢氧化亚钴产物时，当洗涤一段时间后，所导致的后面的抗氧化剂洗涤液浓度越来越低，从而不能起到很好的分离提纯效果的问题。
作为优选，所述滤板4包括横向设置在每一对压板中的其中一块压板上且位于所述滤袋下侧的上滤板41，该对压板中的另一块压板上横向设置有位于所述上滤板下侧的下滤板42，该上下滤板随着对应的两压板移动而相对移动，当滤袋内的氢氧化亚钴压滤至一定程度时，所述下滤板通过相对移动封闭上滤板，该上滤板将汇集后的液体导入所述第一通道；具体来说，所述上滤板上开设有一排条形通孔43，每一条形通孔横向设置，所述下滤板上设置有可与所述一排条形通孔连通的一排滤孔44，每一滤孔的直径小于每一条形通孔的长度，所述上滤板内设置与每一条形通孔连通的出液道45。在初始压滤过程中，上下滤板相向移动，此时滤孔沿着条形通孔的长度方向移动，且两者相通，汇集后的液体则可穿过条形通孔和滤孔进入收集池；随着两压板带动上下滤板继续相向移动，所述滤孔与条形通孔错开，两者不相通，即下滤板封闭上滤板的条形通孔，此即所述滤袋内的氢氧化亚钴压滤至一定程度；此时，压滤洗涤后汇集的液体只进入条形通孔，而不会从滤孔内通过，条形通孔内汇集的液体可通过出液道进入所述第一通道。
从上可知，条形通孔的长度和滤孔的孔径决定了所述的“一定程度”，因此在实施过程中，应根据产物杂质的含量调整条形通孔的长度和滤孔的孔径。当产物含杂量较高时，其后期压滤洗涤后的液体内的杂质含量也会相对较高，因此前期压滤程度应大一些，即条形通孔的长度应长一些，滤孔的孔径也可以大些，以降低后期压滤洗涤液体中的杂质含量，保证导入通道内的洗涤液杂质含量较低；当产物含杂量较低时，其后期压滤洗涤后的液体内的杂质含量也相对较低，因此前期压滤程度可以小一些，即条形通孔的长度应短一些，滤孔的孔径也可以小些，可最大限度地重复利用洗涤液。
在本发明中，每一对压板中的每一块压板内开设有供该对压板中另一块压板的上滤板或下滤板相对移动时插入该压板内的凹槽5，这样可在两压板相向移动过程中，上下滤板不会干涉压板的运动，保证压板的工作顺利进行；在实施过程中，所述出液道通过出液管6与所述通道连通，且所述出液管上安装有水泵7，从而将洗涤液泵送至通道内。
本发明中，每一对所述压板中，每一所述喷淋孔与设于压板内的横向内通道12一端连通，该横向内通道另一端与压板内沿产物洗涤方向设置的纵向内通道13一端连通，所述纵向内通道另一端与设置在压板上侧流通所述补充液的第二通道14连通。所述发明通过设置纵向内通道和横向内通道将第二通道和喷淋孔贯通，使第二通道设于压滤喷淋系统的上端，方便压滤机的压板横向作用力压滤时，横向位置没有阻碍物，使压滤机更好的压滤使用。同时，所述纵向内通道和横向内通道均设置在压板内腔，可以节约空间占用量，且稳定可靠、不易破损。
作为优选，本发明还设有一混合槽8，所述混合槽一端与第二通道14相连，另一端与相互并联的气体通道9和液体通道10连接。所述气体通道和液体通道的设置可以起到多个作用，当压滤机的压板将氢氧化亚钴产物压紧时，所述滤袋内的气压大于外界气压，因而所述产物内的流体杂质可以从滤袋底端出口滤出；由于第二通道与滤袋和外界贯通，因而与所述第二通道连通的气体通道的设置可以使滤袋内输入另一大于所述滤袋内气压的压力，当产物内的流体杂质在压板压力的作用下流出时，防止其流体杂质从第二通道流向外界，使之从滤袋底端出口滤出。所述混合槽的设置可以将气体通道内的气体和液体通道内的液体混合，得到喷雾型的抗氧化剂补充液，使之添加更加均匀，从而清洗更彻底，所述多个第二通道并联汇流成一路接入混合槽，可以解决每个压滤喷淋装置连接一个混合槽而导致的一个系统中混合槽过多的问题，简化各部件，集中式管理，容易控制。
以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (8)
1.氢氧化亚钴纯化用循环压滤装置，包括压滤机的数对竖直压板，每一对所述压板之间设有过滤氢氧化亚钴的滤袋，每一对所述压板上侧设有可流通洗涤液的第一通道，其特征在于：在至少一个压板的中间范围内水平开设有数个喷淋孔，所述第一通道流通的洗涤液从上至下对滤袋内的产物进行洗涤，流经数个喷淋孔的补充液从中间范围喷向产物与所述洗涤液汇集，在每一对压板的两块压板之间位于所述滤袋下侧设置有可供汇集后的液体流出的滤板，当滤袋内的氢氧化亚钴压滤至一定程度时，该滤板将洗涤后的液体导入所述第一通道。
2.根据权利要求1所述氢氧化亚钴纯化用循环压滤装置，其特征在于：所述滤板包括横向设置在每一对压板中的其中一块压板上且位于所述滤袋下侧的上滤板，该对压板中的另一块压板上横向设置有位于所述上滤板下侧的下滤板，该上下滤板随着对应的两压板移动而相对移动，当滤袋内的氢氧化亚钴压滤至一定程度时，所述下滤板通过相对移动封闭上滤板，该上滤板将汇集后的液体导入所述第一通道。
3.根据权利要求2所述氢氧化亚钴纯化用循环压滤装置，其特征在于：所述上滤板上开设有一排条形通孔，每一条形通孔横向设置，所述下滤板上设置有可与所述一排条形通孔连通的一排滤孔，每一滤孔的直径小于每一条形通孔的长度，所述上滤板内设置与每一条形通孔连通的出液道，该出液道将进入条形通孔内汇集后的液体导入所述第一通道。
4.根据权利要求2或3所述氢氧化亚钴纯化用循环压滤装置，其特征在于：每一对压板中的每一块压板内开设有供该对压板中另一块压板的上滤板或下滤板相对移动时插入该压板内的凹槽。
5.根据权利要求3所述氢氧化亚钴纯化用循环压滤装置，其特征在于：所述出液道通过出液管与所述第一通道连通。
6.根据权利要求5所述氢氧化亚钴纯化用循环压滤装置，其特征在于：所述出液管上安装有水泵。
7.根据权利要求1所述氢氧化亚钴纯化用循环压滤装置，其特征在于：每一对所述压板中，每一所述喷淋孔与设于压板内的横向内通道一端连通，该横向内通道另一端与压板内沿产物洗涤方向设置的纵向内通道一端连通，所述纵向内通道另一端与设置在压板上侧流通所述补充液的第二通道连通。
8.根据权利要求7所述氢氧化亚钴纯化用循环压滤装置，其特征在于：还设有一混合槽，所述混合槽一端与第二通道相连，另一端与相互并联的气体通道和液体通道连接。
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