CN115808055B - 一种磷酸铁一体干燥装置、干燥系统及干燥方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及磷酸铁干燥技术领域，尤其是一种磷酸铁一体干燥装置、干燥系统及干燥方法，干燥装置包括：罐体；下过滤件，下过滤件设有通孔；搅拌件；进气管组件，包括外管体和内管体，内管体可升降，且内管体设有进气孔；其中，所述内管体具有第一状态、第二状态、第三状态。干燥系统包括一体干燥装置、集料箱、回转干燥炉、固气分离机构、除湿器。本发明通过提供磷酸铁一体干燥装置、干燥系统及干燥方法，能够一体完成清洗压滤以及对磷酸铁的干燥，还可利用回转干燥炉配合，连续化完成磷酸铁的干燥脱水，有效的解决了现有技术中存在的问题。

Description

一种磷酸铁一体干燥装置、干燥系统及干燥方法

技术领域

本发明涉及磷酸铁干燥技术领域，尤其是一种磷酸铁一体干燥装置、干燥系统及干燥方法。

背景技术

磷酸铁作为新能源汽车电池的重要原材料，近年来需求逐渐攀升，对于磷酸铁的产能要求也与日俱增，因此对于磷酸铁的加工生产效率的要求也越来越高。磷酸铁的生产加工流程中，对于磷酸铁的干燥脱水是关键环节。

常规的磷酸铁干燥脱水工艺流程如下所述，磷酸铁在形成原料后，往往含有中间产物的杂质。需要对原料进行过滤、洗涤，在通过板框压滤机等压滤，经过压滤后的滤饼再经过闪蒸干燥设备进行闪蒸，经过闪蒸干燥后的磷酸铁粉末再进入回转窑中焙烧脱水，最终获得电池级应用的污水磷酸铁。该种现有工艺的缺陷在于，工艺流程较长，且需要使用洗涤过滤设备、压滤设备、粉碎设备、闪蒸设备等多个设备，且其中洗涤过滤、压滤设备往往需要反复进行，效率较低。

发明内容

本发明提供了一种磷酸铁一体干燥装置、干燥系统及干燥方法，能够一体完成清洗压滤以及对磷酸铁的干燥，还可利用回转干燥炉配合，连续化完成磷酸铁的干燥脱水，有效的解决了现有技术中存在的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是，提供一种磷酸铁一体干燥装置，包括：罐体，所述罐体具有内腔，且所述罐体内的上段设置进件和抽气件，所述罐体的底部设有可开闭的排水管，所述罐体设置成可加热；下过滤件，设置于所述罐体内，且将所述罐体自上而下分隔为上腔和下腔，所述进水件和所述抽气件位于所述上腔，所述下过滤件设有连通所述上腔和所述下腔的通孔,所述下过滤件在所述通孔的边缘设有隔水的连接部；搅拌件，设置于所述上腔，包括搅拌部；进气管组件，包括外管体和设置于所述外管体内侧的内管体，所述内管体可升降的安装在所述通孔，且所述内管体设有进气孔，所述外管体的上端连接在连接部，所述外管体的底部穿过所述罐体的底部；其中，所述内管体具有第一状态，所述内管体处于第一状态时，所述内管体的顶部与所述下过滤件顶面之间的距离h1小于设定值，且所述内管体封闭所述通孔；所述内管体具有第二状态，所述内管体的顶部与所述下过滤件顶面之间的距离h2大于h1，以使得所述进气孔连通所述上腔；所述内管体具有第三状态，所述内管体的顶部缩于所述下过滤件，以使得所述通孔与所述内管体和所述外管体之间的间隙连通。

进一步的，所述罐体在上腔还设有上过滤件，所述上过滤件包括滤网，所述抽气件设置于所述滤网上侧。

进一步的，所述干燥装置还包括气压控制机构，所述气压控制机构如此设置，以使得所述滤网上侧的气压小于所述滤网下侧空间气压设定阈值时，所述气压控制机构向所述滤网上侧空间通入气压。

进一步的，所述滤网包括弹性骨架，覆盖在所述弹性骨架的滤网本体，所述弹性骨架如此设置，以使得所述滤网下侧压力大于所述滤网上侧压力时，所述弹性骨架带动所述滤网本体上凹，所述滤网下侧压力小于所述滤网上侧压力时，所述弹性骨架带动所述滤网本体下凸。

进一步的，所述罐体在所述上过滤件下侧设有激荡支架，所述激荡支架包括多个沿所述罐体径向设置的支撑筋，所述支撑筋设置成反弓形，以使得所述滤网下凸时与所述支撑筋抵接。

进一步的，所述气压控制机构包括连通所述滤网上下两侧的连通管、设置于所述连通管内的活塞块、连接所述连通管的弹性件、以及触发开关、设置于所述滤网上侧的补气阀；所述滤网上侧的气压小于所述滤网下侧空间气压设定阈值，所述活塞块被推动克服所述弹性件的弹性力向上移动至触发所述触发开关，所述开关触发打开所述补气阀。

进一步的，所述内管体内设有振动件。

进一步的，所述内管体至少设有两个朝向不同的进气孔，所述内管体内设有内气管，所述内气管延伸至所述内管体的顶部且在所述内管体的顶部与所述进气管内部连通；所述内管体在所述进气孔上侧部分设有弹片，所述弹片的上端连接在所述内管体的底壁、下端设有敲击锤，所述敲击锤能够与所述内气管磁吸连接，所述内管体为非磁吸内管体。

本发明还提供了一种磷酸铁干燥系统，包括至少两个如上述任意一项所述的磷酸铁一体干燥装置，所述干燥系统还包括：

集料箱，承接所述外管体排出的原料；

回转干燥炉，所述回转干燥炉的进料口与所述集料箱的出料口连通，所述回转干燥炉的进料口一端设有进气口，所述回转干燥炉的出料口一端设有出气口；

固气分离机构，所述固气分离机构的进气端与所述出气口连通、所述固气分离机构的出气端与所述内管体连通；

除湿器，所述除湿器的进气端与所述抽气件连通、所述除湿器的出气端与所述进气口连通。

本发明还提供了一种磷酸铁干燥方法，基于上述的磷酸铁一体干燥装置，所述干燥方法包括：

S1、向所述罐体内加入原料，内管体处于第一状态；

S2、向所述罐体内注水，并通过搅拌件进行搅拌清洗；

S3、将罐体内水排出，并执行S2、S3至少两次；

S4、向所述上腔加压，将下过滤件上侧的物料压滤呈滤饼；

S5、将内管体上移至第二状态，并通过进气口通入氮气，同时对罐体加热，并通过抽气口抽气，其中，在过滤网上下压差超过设定阈值时，向所述过滤网上侧通入氮气，使得过滤网下凹变形，然后停止向过滤网上侧通入氮气；

S6、将内管体移动至第一状态，通过搅拌件的搅拌部对罐体内原料进行搅拌打散，搅拌至设定时间后，再次执行S5；

S7、停止向进气口通入氮气，并将内管体移动至第一状态，通过抽气孔持续抽气；

S8、将内管体移动至第三状态，将原料排出罐体。

本发明的有益效果在于，能够一体完成清洗压滤以及对磷酸铁的干燥，还可利用回转干燥炉配合，连续化完成磷酸铁的干燥脱水，有效的解决了现有技术中存在的问题。

附图说明

图1为本发明一实施例中一体干燥装置的结构示意图。

图2为图1所示实施例中罐体内上过滤件处的结构示意图。

图3为图1所示实施例中罐体底部进气管组件位置的结构示意图。

图4为图1所示实施例的侧向剖视结构示意图。

图5为图4中A处的局部放大结构示意图。

图6为图4中B处的局部放大结构示意图。

图7为本发明一实施例中磷酸铁干燥系统的线路连接示意图。

图中，1、罐体；2、内腔；3、进水件；4、抽气件；5、排水管；6、下过滤件；601、连接部；7、搅拌件；8、进气管组件；801、内管体；802、外管体；803、内气管；804、内气管弹片；805、敲击锤；9、通孔；10、上过滤件；1001、滤网；10011、弹性骨架；10012、滤网本体；11、气压控制机构；1101、连通管；1102、活塞块；1103、弹性件；1104、触发开关；1105、补气阀；12、激荡支架；1201、支撑筋；13、进气孔；14、集料箱；15、回转干燥炉；1501、进气口；1502、出气口；16、固气分离机构；17、除湿器；18、补气管。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。

本发明的实施方式如图1-6所示，一种磷酸铁一体干燥装置，包括：罐体1，所述罐体1具有内腔2，且所述罐体1内的上段设置进件3和抽气件4，所述罐体1的底部设有可开闭的排水管5，所述罐体1设置成可加热；下过滤件6，设置于所述罐体1内，且将所述罐体1自上而下分隔为上腔和下腔，所述进水件3和所述抽气件4位于所述上腔，所述下过滤件6设有连通所述上腔和所述下腔的通孔9,所述下过滤件6在所述通孔9的边缘设有隔水的连接部601；搅拌件7，设置于所述上腔，包括搅拌部；进气管组件8，包括外管体802和设置于所述外管体802内侧的内管体801，所述内管体801可升降的安装在所述通孔9，且所述内管体801设有进气孔13，所述外管体802的上端连接在连接部601，所述外管体802的底部穿过所述罐体1的底部；其中，所述内管体801具有第一状态，所述内管体801处于第一状态时，所述内管体801的顶部与所述下过滤件6顶面之间的距离h1小于设定值，且所述内管体801封闭所述通孔9；所述内管体801具有第二状态，所述内管体801的顶部与所述下过滤件6顶面之间的距离h2大于h1，以使得所述进气孔13连通所述上腔；所述内管体801具有第三状态，所述内管体801的顶部缩于所述下过滤件6，以使得所述通孔9与所述内管体801和所述外管体802之间的间隙连通。

本申请的一体干燥装置在使用时，将原料加入在罐体1的上腔内，封闭罐体1后，通过进水件3向罐体1内冲水进行原料清洗，在清洗过滤过程可以通过搅拌件7对原料进行搅拌，以提高洗涤效率。经过洗涤后，将洗涤液由罐体1底部的排水管排出，再向罐体1内通入加压空气，形成对原料的压滤。经过至少一次的洗涤压滤后，再通过对罐体1加热进行干燥，在干燥过程中，可以将内管体801移动至第二状态，如图6所示，使得内管体801的进气孔13能够与罐体1内连通，并通过抽气管向外抽出内部气体，此时向罐体1内通入气体（优选具有一定温度的氮气），通过内管体801移动和气体的共同作用，可以将被压滤后形成滤饼的原料破坏，增加原料干燥的蒸发面积，同时通过气体流动，迅速带走滤饼的水分，并由抽气件4抽出，在滤饼不断干燥过程中，在气流的作用下不断有磷酸铁粉末由滤饼脱落，可以使得滤饼逐渐的被破坏，增加了滤饼的蒸发面积，有利于提高干燥效率。在干燥到一定程度后，可以通过搅拌件7对破碎后的滤饼进行搅拌再次破碎，进一步的加速原料的破碎和干燥。而后，将内管体801移动至第三状态后，如图5所示，破碎后的原料经过通孔9移动至外管体802和内管体801之间，排出罐体1外侧，可以将排出的原料在移动至焙烧窑内进行脱水干燥。

本发明的一体干燥装置在使用时，可以在一个罐体1内完成洗涤压滤、破碎干燥，相较于现有的工序，简化了设备环节和工艺流程；而且，通过采用了进气管组件8的设置，可以在通过输气加速滤饼干燥的基础上，实现滤饼的破坏，以方便将原料排出罐体1，相较于将罐体1底部打开将滤饼取出的方式，简化了操作步骤，有利于实现连续生产。

其中，对于图1所示的实施例中，h1设置为零，即内管体801处于第一状态时，内管体801顶面与下过滤件6的顶面之间平齐，以此可以方便搅拌件7对罐体1内物料进行充分搅拌，作为优选的，也可以使得内管体801顶部漏出下过滤件6顶面小距离，即小于设定值，设定值可满足加工装配误差、内管体801升降移动控制误差等要求，具体的，设定值可以为2cmm。

本申请进一步的优化之处在于，所述罐体1在上腔还设有上过滤件10，所述上过滤件10包括滤网1001，所述抽气件4设置于所述滤网1001上侧。通过设置了上过滤件10，可以在抽气件4向外抽出气体时，对杨起的磷酸铁粉末进行过滤，在滤网1001粘附磷酸铁粉末较多通过率较差时，还可对上过滤件10上侧充气反吹，将粘附的磷酸铁粉末吹落。在图1所示的实施例中，抽气件4包括了抽气管，可以通过在抽气管连接抽气泵，以提供负压抽气。

在图1所示的实施例中，进一步的优化之处在于，所述干燥装置还包括气压控制机构11，所述气压控制机构11如此设置，以使得所述滤网1001上侧的气压小于所述滤网1001下侧空间气压设定阈值时，所述气压控制机构11向所述所述滤网1001上侧空间通入气压。通过设置了气压控制机构11，在内管体801向罐体1内通气过程中，通过抽气件4不断向外抽气，在滤网1001粘附磷酸铁粉末较多时，上过滤件10上下两侧形成压差，此时，可以通过向上过滤件10上侧通入气体，使得上过滤件10上侧的压力大于上过滤件10下侧的压力，将滤网1001表侧粘附的磷酸铁粉末反吹下去，实现对于上过滤件10的清洁。

对于上述实施例进一步的优化之处在于，所述滤网1001包括弹性骨架10011，覆盖在所述弹性骨架10011的滤网本体10012，所述弹性骨架10011如此设置，以使得所述滤网1001下侧压力大于所述滤网1001上侧压力时，所述弹性骨架10011带动所述滤网本体10012上凹，所述滤网1001下侧压力小于所述滤网1001上侧压力时，所述弹性骨架10011带动所述滤网本体10012下凸。通过设置了弹性骨架10011，如图4所示，以此在内管体801向罐体1内通气过程中，通过抽气件4不断向外抽气，在滤网1001粘附磷酸铁粉末较多时，上过滤件10上下两侧形成压差，此时，滤网1001整体呈上凹，此时可以通过向上过滤件10上侧通入气体，使得上过滤件10上侧的压力大于上过滤件10下侧的压力，弹性骨架10011带动滤网本体10012下凸，将滤网1001表侧粘附的磷酸铁粉末反吹下去，实现对于上过滤件10的清洁，在滤网1001上下变形过程中，能够将表侧的粘结成块的粉末松动后脱落，进一步的的提高对滤网本体10012的清洁效果。

对于弹性骨架10011的设置，作为优选的，可以选用金属片状的弹性骨架10011，或者橡胶弹性骨架10011。

对于图1所示的实施例中，进一步的优化之处在于，所述罐体1在所述上过滤件10下侧设有激荡支架12，所述激荡支架12包括多个沿所述罐体1径向设置的支撑筋1201，所述支撑筋1201设置成反弓形，以使得所述滤网1001下凸时与所述支撑筋1201抵接。如图4所示，通过设置了激荡支架12，可以在滤网本体10012由上凹向下凸移动时，能够通过激荡支架12使得滤网本体10012局部实现弯折变形，能够将滤网1001表侧粘附比较稳定的粉末振动去除，还可通过激荡支架12与滤网本体10012表侧接触摩擦、震荡去除粉末，以在罐体1内潮湿环境下潮湿粉末在滤网本体10012表侧容易粘附成块时快速清除磷酸铁粉末。其中，在图1所示的实施例中，激荡支架12可以选用金属材质激荡支架12。

对于气压控制机构11的设置，作为优选的，进一步的具体的说，所述气压控制机构11包括连通所述滤网1001上下两侧的连通管1101、设置于所述连通管1101内的活塞块1102、连接所述连通管1101的弹性件1103、以及触发开关1104、设置于所述滤网1001上侧的补气阀1105；所述滤网1001上侧的气压小于所述滤网1001下侧空间气压设定阈值，所述活塞块1102被推动克服所述弹性件1103的弹性力向上移动至触发所述触发开关1104，所述触发开关打开所述补气阀1105。如图4所示，通过设置了活塞块1102，可以在上过滤件10下侧气压大于上过滤件10下侧气压时，活塞块1102被向上推动，在过滤网本体10012被磷酸铁粉末粘附一定程度后，导致通过能力下降，使得过滤网1001两侧压差达到一定程度，此时活塞块1102克服对应的弹性力向上移动，触发补气阀1105，以向上过滤件10上侧补气，以使得上过滤件10上侧的气压高于上过滤件10下侧的气压，以使得滤网1001向下凸变形。

本申请设置上过滤件10，并将上过滤件10和气压控制机构11配合，以使得在内管体801的进气孔13进气、抽气管抽气的过程中，使得过滤网1001能够阻拦扬起的磷酸铁粉末，还可自动清洁过滤网1001，以维持气流流动的稳定性。通过设置了过滤网1001，可以增大进气孔13的气压和气流，使得罐体1内的部分磷酸铁粉末呈飞扬状态，即可提高磷酸铁粉末的干燥效率，还有利于通过进气孔13通气对压滤后的磷酸铁破碎分解。

在图1所示的实施例中，进一步的具体的说，活塞块1102呈环形，弹性件设置为弹簧，在罐体1上段中部设置有连通管1101，活塞块1102安装在连通管1101内，搅拌轴的中段穿过连通管和活塞块1102，安装筒在上过滤件10上侧设有过水孔，弹簧和触发开关安装在连通管1101内，触发开关能够控制如图4中补气管18上的补气阀1105的通断，以实现向罐体1顶部通气和断开。

需要说明的是，活塞块1102的设置方式并不限于图4中所示的形式，作为等同的实施例中，活塞块1102可设置成单块状的活塞块1102，在过滤件或者罐体1壁设置供活塞块1102上下移动的活塞腔。

对于本发明的技术方案中，进一步的优化之处在于，所述内管体801内设有振动件。通过在内管体801设置振动件，可以在将内管体801向上伸出至第二状态，对内管体801振动，可以加速内管体801对呈滤饼状的磷酸铁振动破碎，尤其是在滤饼分解后倾倒倚靠在内管体801后，通过内管体801的振动不断的将滤饼块边缘的磷酸铁破碎分解，由管体进气孔13通入的气体沿内管体801表侧将分解后的磷酸铁块再次吹动分解。进一步的提高了分解的效率。此外，振动件还可将内管体801进气孔13处的磷酸铁振动松散，利于内部气体将松散的磷酸铁吹动，防止磷酸铁堵塞进气孔13。

在图4所示的实施例中，为了提高干燥效率，方便将磷酸铁通过通孔9排出，在图4示的实施例中，如图3所示，下过滤件6的整体呈倒圆台形布置，下过滤件6包括底部支架和设置于底部支架上侧的过滤层，底部支架形成连接部601，在下过滤件6中部设有一个进气管组件8，底部支架设置了至少一个安装环，安装环设置连接部601，使得进气管组件8在下过滤件6设置有多个，以此使得下过滤件6位置具有多个出气区域，增强了对磷酸铁粉末的扬起效果，还可使得崩解后的滤饼块能够向下过滤件6中部倾斜移动，以增加内管体801与滤饼块接触的几率，以提高内管体801对滤饼块的振动破碎效果。同时，还可在排出磷酸铁粉末时，利用多个通孔9同时排料，利于快速排料，而且，中部的通孔9能够最大限度的将内部的磷酸铁粉末排出。

对于本发明的设置，进一步的优化之处在于，所述内管体801至少设有两个朝向不同的进气孔13，所述内管体801内设有内气管803，所述内气管803延伸至所述内管体801的顶部且在所述内管体801的顶部与所述内管体内部连通；

所述内管体801在所述进气孔13上侧部分设有内气管弹片804，所述内气管弹片804的上端连接在所述内管体801的底壁、下端设有敲击锤805，所述敲击锤805能够与所述内气管803磁吸连接，所述内管体801为非磁吸内管体801。如图5和图6所示，通过如此设置，可以使得内气管803通入的气体时，气体经由内气管803流入内管体801后，推动内气管弹片804向内管体801侧壁摆动，敲击锤805可以敲击内管体801，实现内管体801振动，一方面可以将接触内管体801的滤饼块振动分解，另一方面可以将内管体801表侧粘附的磷酸铁振动抖落。在内管体801内气流中断时，在磁吸力作用下，敲击锤805与内气管803磁吸连接复位。通过在内气管803脉冲式的供气，可以实现敲击锤805反复敲击内管体801。

此外，在图1所示的实施例中，在排出磷酸铁粉末时，还可将外圈的通孔9的内管体801调整至第一状态，通过内管体801振动，加速磷酸铁粉末向中部聚拢排出。

对于振动件的设置，作为优选的可行性实施例，还可采用电动振动件单独设置于内管体801。

在图1所示的实施例中，对于罐体1的加热方式并未做限定，作为优选的，罐体1可以采用电加热罐体1，或者罐体1采用夹层罐体1，在罐体1侧壁通入高温流体进行加热，再或者，采用燃烧加热的方式对罐体1进行加热。

对于搅拌件7，在图1展示的一种实施例中，搅拌件7包括伸入罐体1内的搅拌轴、搅拌轴安装有搅拌部，搅拌部为设置在搅拌轴下端的叶片，叶片底部设有破碎齿，搅拌轴设置成可伸缩，以在需要搅拌原料时，将叶片伸入原料下侧进行搅拌，在需要压滤或者内管体801伸长对滤饼进行干燥破碎时，搅拌轴升高在原料上侧的空间。在排出磷酸铁粉末时，还可将搅拌件7伸下波动磷酸铁粉末，以方便排出。对于搅拌件7的设置，并不限于图4中所示的形式，在可替换的实施例中，还可采用其他的结构形式，例如，搅拌轴由罐体1底部伸入，或者，搅拌件7选用振动搅拌的方式进行搅拌。

内管体801的升降，在图4所示的实施例中，采用在内管体801底部设置液压伸缩杆的设置方式，在罐体1底部设置集料斗，液压伸缩杆穿过集料斗后固定在集料斗下侧。

需要说明的是，对于本发明实施方案中罐体内原料的压滤加压，作为优选的，在图4所示实施例中，可以通过补气管18对罐体内部加压，还可在补气管设置加压泵；或者也可在抽气管连接加压支路，在加压支路设置加压泵，以通过抽气管向罐体内加压。

本发明还提供了一种磷酸铁干燥系统，包括至少两个如上述任意一项实施例中所述的磷酸铁一体干燥装置，所述干燥系统还包括集料箱14，承接所述外管体排出的原料；回转干燥炉15，所述回转干燥炉15的进料口与所述集料箱14的出料口连通，所述回转干燥炉15的进料口一端设有进气口1501，所述回转干燥炉15的出料口一端设有出气口1502；固气分离机构16，所述固气分离机构16的进气端与所述出气口1502连通、所述固气分离机构16的出气端与所述内管体801连通；除湿器17，所述除湿器17的进气端与所述抽气件4连通、所述除湿器17的出气端与所述进气口1501连通。

如图7所示，以此在对磷酸铁进行干燥脱水时，经过干燥装置干燥后的原料进入集料箱14内，集料箱14内的原料进入回转干燥炉15，进行回转焙烧脱水，其中，回转干燥炉15引出的较高温度的热气通过固气分离机构16分离气体中的粉末杂质以及部分液态水滴，此时的气体仍保持较高的温度，将此部分气体通过内管体801通入罐体1内，可以采用高温气体对滤饼进行崩解、干燥，较高温度的气体可以加速滤饼内水分蒸发，尤其是可以带动已经呈粉末状的磷酸铁快速干燥，使得罐体1内磷酸铁快速进入飞扬状态，有利于滤饼的加速分解破碎，可以直接利用了回转干燥炉15的尾气余热，又可以加速罐体1内滤饼分解破碎。以在滤饼分解破碎后，可以通过搅拌件7对罐体1内原料，进行进一步的分解破碎，同时通过罐体1加热对原料进一步的干燥。抽气件4排出的气体进入除湿器17，降低含水量后的气体再次进入回转干燥炉15对磷酸铁进行干燥。

通过设置至少两个的干燥装置，以此可以使得尽量减少干燥装置排料的间隔时间，以实现回转干燥炉15位置连续化运行。

对于本发明具体实施时，固气分离机构16优选的可以选用旋风除尘器或者膜袋除尘器，膜袋除尘器可以选用金属膜袋，以适应引出的高温气体。除湿器17可以选用冷凝除水器。

本发明还提供了一种磷酸铁干燥方法，基于前述的磷酸铁一体干燥装置，所述干燥方法包括：

S1、向所述罐体1内加入原料，内管体801处于第一状态；

S2、向所述罐体1内注水，并通过搅拌件7进行搅拌清洗；

S3、将罐体1内水排出，并执行S2、S3至少两次；

S4、向所述上腔加压，将下过滤件6上侧的物料压滤呈滤饼；

S5、将内管体801上移至第二状态，并通过进气口1501通入氮气，同时对罐体1加热，并通过抽气口抽气，其中，在过滤网1001上下压差超过设定阈值时，向所述过滤网1001上侧通入氮气，使得过滤网1001下凹变形，然后停止向过滤网1001上侧通入氮气；

作为优选的，采用氮气可以保持原料在干燥时的环境稳定，还可在本发明提供的一个实施例中，将外管体802排出的原料后，将原料送入回转干燥炉15内进行焙烧干燥，在此过程中，通过向回转干燥炉15内通入高温氮气，在将高温氮气引出后通入内管体801和滤网1001上侧，以对罐体1内原料滤饼进行分解干燥。

S6、将内管体801移动至第一状态，通过搅拌件7的搅拌部对罐体1内原料进行搅拌打散，搅拌至设定时间后，再次执行S5；

以此在通过通入高温氮气对滤饼进行初步的干燥分解后，通过搅拌件7对滤饼进一步的物料破碎分解，以增加罐体1内的磷酸铁的蒸发干燥面积，还可增加罐体1内的磷酸铁原料的流动性，方便后续将磷酸铁排出。在通过搅拌件7将罐体1内未被S5通气吹散的滤饼块进一步破碎后，再次执行S5，再次通过内管体801通气，进一步的对罐体1内的原料进一步的破碎干燥。

S7、停止向进气口1501通入氮气，并将内管体801移动至第一状态，通过抽气孔持续抽气；

通过将内管体801移动至第一状态后，抽气孔持续抽气，罐体1持续加热，此时可以进一步的对罐体1内呈粉料态的磷酸铁原料进行真空干燥，进一步的提高干燥的程度。而且，此过程还可通过搅拌件7持续对原料进行搅拌，以提高真空干燥的效率。

通过执行上述步骤，可以通过气孔通入的气体辅助干燥滤饼的同时，对滤饼进行破碎，尤其是可以应用回转干燥炉15中引出的高温氮气，由于可以在将滤饼分解破碎后通过抽真空干燥，引出通入氮气中含有部分水分也不会影响罐体1内对滤饼的干燥和破碎的效果，可以直接利用回转干燥炉15引出的气体，余热利用效率更高。

S8、将内管体801移动至第三状态，将原料排出罐体1。

需要对图示说明的是，为了更好地展示特定结构，在部分图示中做出了结构删减和差异化设置，具体的是，在图2中，仅绘出了罐体上段部分和上过滤件底部视角，图3中，去除了罐体特征和下过滤件的过滤层，在图4中，为了展示内管体的不同状态，其中剖面内显示的三个内管体分别处于不同的状态，最右侧内管体处于第三状态时还添加了磷酸铁粉末示意。

上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。

本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种磷酸铁一体干燥装置，其特征在于，包括：

罐体，所述罐体具有内腔，且所述罐体内的上段设置进水件和抽气件，所述罐体的底部设有可开闭的排水管，所述罐体设置成可加热；

下过滤件，设置于所述罐体内，且将所述罐体自上而下分隔为上腔和下腔，所述进水件和所述抽气件位于所述上腔，所述下过滤件设有连通所述上腔和所述下腔的通孔,所述下过滤件在所述通孔的边缘设有隔水的连接部；

搅拌件，设置于所述上腔，包括搅拌部；

进气管组件，包括外管体和设置于所述外管体内侧的内管体，所述内管体可升降的安装在所述通孔，且所述内管体设有进气孔，所述外管体的上端连接在连接部，所述外管体的底部穿过所述罐体的底部；

下过滤件的整体呈倒圆台形布置，在下过滤件中部设有一个进气管组件；

其中，所述内管体具有第一状态，所述内管体处于第一状态时，所述内管体的顶部与所述下过滤件顶面之间的距离h1小于设定值，且所述内管体封闭所述通孔；

所述内管体具有第二状态，所述内管体的顶部与所述下过滤件顶面之间的距离h2大于h1，以使得所述进气孔连通所述上腔；

所述内管体具有第三状态，所述内管体的顶部缩于所述下过滤件，以使得所述通孔与所述内管体和所述外管体之间的间隙连通。

2.根据权利要求1所述的一种磷酸铁一体干燥装置，其特征在于：所述罐体在上腔还设有上过滤件，所述上过滤件包括滤网，所述抽气件设置于所述滤网上侧。

3.根据权利要求2所述的一种磷酸铁一体干燥装置，其特征在于：所述干燥装置还包括气压控制机构，所述气压控制机构如此设置，以使得所述滤网上侧的气压小于所述滤网下侧空间气压设定阈值时，所述气压控制机构向所述滤网上侧空间通入气压。

4.根据权利要求3所述的一种磷酸铁一体干燥装置，其特征在于：所述滤网包括弹性骨架、覆盖在所述弹性骨架的滤网本体，所述弹性骨架如此设置，以使得所述滤网下侧压力大于所述滤网上侧压力时，所述弹性骨架带动所述滤网本体上凹，所述滤网下侧压力小于所述滤网上侧压力时，所述弹性骨架带动所述滤网本体下凸。

5.根据权利要求4所述的一种磷酸铁一体干燥装置，其特征在于：所述罐体在所述上过滤件下侧设有激荡支架，所述激荡支架包括多个沿所述罐体径向设置的支撑筋，所述支撑筋设置成反弓形，以使得所述滤网下凸时与所述支撑筋抵接。

6.根据权利要求3所述的一种磷酸铁一体干燥装置，其特征在于：所述气压控制机构包括连通所述滤网上下两侧的连通管、设置于所述连通管内的活塞块、连接所述连通管的弹性件、以及触发开关、设置于所述滤网上侧的补气阀；

所述滤网上侧的气压小于所述滤网下侧空间气压设定阈值，所述活塞块被推动克服所述弹性件的弹性力向上移动至触发所述触发开关，所述触发开关打开所述补气阀。

7.根据权利要求1所述的一种磷酸铁一体干燥装置，其特征在于：所述内管体内设有振动件。

8.根据权利要求1或7所述的一种磷酸铁一体干燥装置 ，其特征在于：所述内管体至少设有两个朝向不同的进气孔，所述内管体内设有内气管，所述内气管延伸至所述内管体的顶部且在所述内管体的顶部与所述内管体内部连通；

所述内管体在所述进气孔上侧部分设有弹片，所述弹片的上端连接在所述内管体的底壁、下端设有敲击锤，所述敲击锤能够与所述内气管磁吸连接，所述内管体为非磁吸内管体。

9.一种磷酸铁干燥系统，其特征在于：包括至少两个如权利要求1-8中任意一项所述的磷酸铁一体干燥装置，所述干燥系统还包括：

集料箱，承接所述外管体排出的原料；

回转干燥炉，所述回转干燥炉的进料口与所述集料箱的出料口连通，所述回转干燥炉的进料口一端设有进气口，所述回转干燥炉的出料口一端设有出气口；

固气分离机构，所述固气分离机构的进气端与所述出气口连通、所述固气分离机构的出气端与所述内管体连通；

除湿器，所述除湿器的进气端与所述抽气件连通、所述除湿器的出气端与所述进气口连通。

10.一种磷酸铁干燥方法，其特征在于：基于权利要求2-5中任意一项所述的磷酸铁一体干燥装置，所述干燥方法包括：

S1、向所述罐体内加入原料，内管体处于第一状态；

S2、向所述罐体内注水，并通过搅拌件进行搅拌清洗；

S3、将罐体内水排出，并执行S2、S3至少两次；

S4、向所述上腔加压，将下过滤件上侧的物料压滤呈滤饼；

S5、将内管体上移至第二状态，并通过进气口通入氮气，同时对罐体加热，并通过抽气口抽气，其中，在过滤网上下压差超过设定阈值时，向所述过滤网上侧通入氮气，使得过滤网下凹变形，然后停止向过滤网上侧通入氮气；

S6、将内管体移动至第一状态，通过搅拌件的搅拌部对罐体内原料进行搅拌打散，搅拌至设定时间后，再次执行S5；

S7、停止向进气口通入氮气，并将内管体移动至第一状态，通过抽气孔持续抽气；

S8、将内管体移动至第三状态，将原料排出罐体。

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