CN117358418A - 一种钴酸锂除铁设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种钴酸锂除铁设备，包括搅拌器和除铁器；所述搅拌器和除铁器通过管道相连通；所述除铁器内设有多根磁吸棒。本发明所公开的钴酸锂除铁设备，通过两组除铁组件，能高效快速的除去钴酸锂材料中的铁杂质，从而提高了电池的性能，此外还配合搅拌器，能先将钴酸锂材料进行搅碎，防止钴酸锂材料因结块而不能去除铁杂质，从而能提高铁杂质的去处效果。
Description
技术领域
本发明涉及锂电材料加工技术领域，具体为一种钴酸锂除铁设备。
背景技术
锂电池主要由正极材料、负极材料、隔膜和电解液等构成，正极材料在锂电池的总成本中占据40%以上的比份，并且正极材料的性能直接影响了锂电池的各项性能指标。目前已经市场化的锂电正极材料包括钴酸锂、锰酸钾、磷酸铁锂和三元材料等产品。钴酸锂材料中的铁非常影响电池的性能，因此如何高效快速的去处钴酸锂材料中的铁是急需解决的问题。
发明内容
本发明目的是提供一种钴酸锂除铁设备。
本发明提供的钴酸锂除铁设备，包括搅拌器和除铁器；所述搅拌器和除铁器通过管道相连通；所述除铁器内设有多根磁吸棒。
优选的，所述除铁器包括一级除铁组件；所述一级除铁组件包括第一罐体；所述搅拌器包括第二罐体；所述第一罐体的外壁设有第一进料端；所述第二罐体靠近底部的外壁设有第一出料端；所述第一进料端和第一出料端通过管道相连接。
优选的，所述一级除铁组件还包括第一罐盖；所述第一罐盖包括第一圆板；所述第一圆板上设有多组第一通孔；多组所述磁吸棒一一插入多组所述第一通孔后与所述第一圆板相固定。
优选的，所述磁吸棒为强力磁棒。
优选的，所述磁吸棒为电磁棒。
优选的，所述除铁器还包括多组第一螺杆和与所述第一螺杆相匹配的螺母；所述第一罐盖还包括多组第一夹板和多组第二夹板；所述第一夹板和第二夹板相对设置；所述第一夹板和第二夹板的一端均固定在所述第一圆板的外周，另一端沿着所述第一圆板的径向向外延伸；所述第一罐体的外壁固定有多组第三夹板和多组第四夹板；所述第三夹板和第四夹板相对设置；所述第一螺杆的一端设有第二通孔；所述第三夹板上设有第三通孔；所述第四夹板上设有第第四通孔；所述第二通孔、第三通孔、第四通孔同轴设置；通过第一插销插入第三通孔、第二通孔和第四通孔后将所述第一螺杆活动连接在所述第三夹板和第四夹板之间；所述第一螺杆的另一端卡接在所述第一夹板和第二夹板之间；通过拧紧所述螺母将所述第一罐盖和所述第一罐体相锁固。
优选的，所述第一圆板上还固定有把手。
优选的，所述第一罐体的外壁还设有第二出料端；所述除铁器还包括二级除铁组件；所述二级除铁组件的结构和所述一级除铁组件的结构相同；所述二级除铁组件的第一进料端和所述第二出料端相连通。
优选的，所述搅拌器包括第二罐盖；所述第二罐盖和所述第一罐盖结构相同；所述第二罐盖和所述第二罐体可拆卸连接。
优选的，所述搅拌器还包括搅拌轴、桨叶、固定架、轴套和驱动电机；所述第二罐盖的顶部还开设有与所述轴套相配的轴套孔；所述轴套装配在所述轴套孔内；所述搅拌轴的底端穿设所述轴套后和所述桨叶相固定；所述搅拌轴的顶端和所述驱动电机传动连接；所述固定架固定在所述第二罐盖的顶部；所述驱动电机固定在所述固定架上。
优选的，所述桨叶包括第一叶环、第二叶环、四组扭曲形的叶片和固定环；四组所述叶片的一端分别均匀固定在所述固定环的侧壁上；所述叶片远离所述固定环的一端且靠近所述叶片顶端位置与所述第一叶环的内壁相固定，所述叶片远离所述固定环的一端且靠近所述叶片底端位置与所述第二叶环的内壁相固定；所述搅拌轴的底端与所述固定环相固定。
优选的，所述叶片上还开设有三组导流孔。
优选的，所述搅拌器还包括第二螺杆、手轮、与所述第二螺杆相匹配的螺纹套筒、第一固定板和第二固定板；所述第一固定板包括第一板体和第二板体；所述第二板体固定在所述第一板体顶部，且与所述第一板体垂直设置；所述第一板体的一端焊接在所述第二罐盖的顶部，另一端与所述螺纹套筒的外壁相固定；所述第二板体的一侧壁与所述螺纹套筒的外壁相固定；所述第二固定板的一端与所述第二罐体的外壁相固定，另一端与所述第二螺杆的一端活动连接；所述第二螺杆插入所述螺纹套筒内和所述螺纹套筒螺纹连接；所述手轮固定在所述第二螺杆远离所述第二固定板的一端。
优选的，所述第二罐体的侧壁还设有第二进料端。
优选的，所述第二罐体的底部还装配有手阀。
优选的，所述第二罐体的底部固定有三组支撑腿。
本发明所提供的钴酸锂除铁设备，通过两组除铁组件，能高效快速的除去钴酸锂材料中的铁杂质，从而提高了电池的性能，此外还配合搅拌器，当叶片旋转时钴酸锂材料会同时沿着扭曲形的叶片的上表面爬升，扭曲形的下表面向下流动，形成两股不同流向的流体，两股不同流向的流体会发生碰撞，从而能形成乱流，从而防止钴酸锂材料因形成单一流向的流体无法对钴酸锂材料进行搅碎，通过导流孔第一可以降低叶片受到的阻力，从而能提高叶片的转速，降低功耗，第二钴酸锂材料从导流孔穿出后形成的流体与叶片上下表面形成的两股流体会发生碰撞，进一步提高了钴酸锂材料的粉碎效果，防止钴酸锂材料因结块而不能去除铁杂质，从而能提高铁杂质的去处效果。
附图说明
图1为本发明所提供的钴酸锂除铁设备的结构示意图；
图2为本发明实施例所提供的搅拌器的局部结构示意图；
图3为本发明实施例所提供的除铁器的结构示意图；
图4为本发明实施例所提供的一级除铁组件的结构示意图；
图5为本发明实施例所提供的一级除铁组件的剖面结构示意图；
图6为本发明实施例所提供的搅拌轴和叶片相装配的结构示意图；
图7为本发明实施例所提供的搅拌轴和叶片相装配的局部放大结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-图7所示，本实施例提供的钴酸锂除铁设备，包括搅拌器1和除铁器；所述搅拌器1和除铁器通过管道相连通；所述除铁器内设有多根磁吸棒26。本领域技术人员可以理解，钴酸锂材料先从搅拌器1中进行搅拌，防止钴酸锂材料因结块而不能去除铁杂质，搅拌完成后通过管道进入除铁器，通过磁吸棒26将钴酸锂材料中的铁杂质进行吸附，过滤后的钴酸锂材料从除铁器中流出，过滤后的材料能大大提高电池的性能。
进一步，所述除铁器包括一级除铁组件2；所述一级除铁组件2包括第一罐体21；所述搅拌器1包括第二罐体17；所述第一罐体21的外壁设有第一进料端211；所述第二罐体17靠近底部的外壁设有第一出料端173；所述第一进料端211和第一出料端173通过管道相连接。
进一步，所述一级除铁组件2还包括第一罐盖；所述第一罐盖包括第一圆板22；所述第一圆板22上设有多组第一通孔；多组所述磁吸棒26一一插入多组所述第一通孔后与所述第一圆板22相固定。
进一步，所述磁吸棒26为强力磁棒。
进一步，所述磁吸棒26为电磁棒。本领域技术人员可以理解，所述电磁棒通过外部供电设备对其提供电力。
进一步，所述除铁器还包括多组第一螺杆23和与所述第一螺杆23相匹配的螺母24；所述第一罐盖还包括多组第一夹板221和多组第二夹板222；所述第一夹板221和第二夹板222相对设置；所述第一夹板221和第二夹板222的一端均固定在所述第一圆板22的外周，另一端沿着所述第一圆板22的径向向外延伸；所述第一罐体21的外壁固定有多组第三夹板213和多组第四夹板214；所述第三夹板213和第四夹板214相对设置；所述第一螺杆23的一端设有第二通孔；所述第三夹板213上设有第三通孔；所述第四夹板214上设有第第四通孔；所述第二通孔、第三通孔、第四通孔同轴设置；通过第一插销215插入第三通孔、第二通孔和第四通孔后将所述第一螺杆23活动连接在所述第三夹板213和第四夹板214之间；所述第一螺杆23的另一端卡接在所述第一夹板221和第二夹板222之间；通过拧紧所述螺母24将所述第一罐盖和所述第一罐体21相锁固。本领域技术人员可以理解，这样的结构便于对磁吸棒进行清洗或更换。
进一步，所述第一圆板22上还固定有把手25。本领域技术人员可以理解，把手25便于抓取第一罐盖。
进一步，所述第一罐体21的外壁还设有第二出料端212；所述除铁器还包括二级除铁组件3；所述二级除铁组件3的结构和所述一级除铁组件2的结构相同；所述二级除铁组件3的第一进料端211和所述第二出料端212相连通。本领域技术人员可以理解，通过两级的除铁组件，可以提高除铁效果，保证材料的质量。
进一步，所述搅拌器1包括第二罐盖16；所述第二罐盖16和所述第一罐盖结构相同；所述第二罐盖16和所述第二罐体17可拆卸连接。
进一步，所述搅拌器1还包括搅拌轴12、桨叶20、固定架18、轴套19和驱动电机11；所述第二罐盖16的顶部还开设有与所述轴套19相配的轴套孔；所述轴套19装配在所述轴套孔内；所述搅拌轴12的底端穿设所述轴套19后和所述桨叶20相固定；所述搅拌轴12的顶端和所述驱动电机11传动连接；所述固定架18固定在所述第二罐盖16的顶部；所述驱动电机11固定在所述固定架18上。本领域技术人员可以理解，搅拌桨为本领域常用技术手段，在此不在赘述。搅拌器先对钴酸铁锂浆料进行搅拌打碎，防止因成团浆料中的铁不能被除铁器吸附，从而影响到电池的质量。
进一步，所述桨叶20包括第一叶环202、第二叶环201、四组扭曲形的叶片204和固定环205；四组所述叶片204的一端分别均匀固定在所述固定环205的侧壁上；所述叶片204远离所述固定环205的一端且靠近所述叶片204顶端位置与所述第一叶环202的内壁相固定，所述叶片204远离所述固定环205的一端且靠近所述叶片204底端位置与所述第二叶环201的内壁相固定；所述搅拌轴12的底端与所述固定环205相固定。本领域技术人员可以理解，通过搅拌轴12带动桨叶20的旋转从而对钴酸铁锂材料进行搅碎，叶片204为扭曲形，当叶片204旋转时钴酸锂材料会同时沿着扭曲形的叶片204的上表面爬升，扭曲形的下表面向下流动，形成两股不同流向的流体，两股不同流向的流体会发生碰撞，从而能形成乱流，从而防止钴酸锂材料因形成单一流向的流体无法对钴酸锂材料进行搅碎。
进一步，所述叶片204上还开设有三组导流孔203。本领域技术人员可以立即，通过导流孔203第一可以降低叶片204受到的阻力，从而能提高叶片204的转速，降低功耗，第二钴酸锂材料从导流孔203穿出后形成的流体与叶片204上下表面形成的两股流体会发生碰撞，进一步提高了钴酸锂材料的粉碎效果。
进一步，所述搅拌器1还包括第二螺杆14、手轮13、与所述第二螺杆14相匹配的螺纹套筒15、第一固定板151和第二固定板152；所述第一固定板151包括第一板体1511和第二板体1512；所述第二板体1512固定在所述第一板体1511顶部，且与所述第一板体1511垂直设置；所述第一板体1511的一端焊接在所述第二罐盖16的顶部，另一端与所述螺纹套筒15的外壁相固定；所述第二板体1512的一侧壁与所述螺纹套筒15的外壁相固定；所述第二固定板152的一端与所述第二罐体17的外壁相固定，另一端与所述第二螺杆14的一端活动连接；所述第二螺杆14插入所述螺纹套筒15内和所述螺纹套筒15螺纹连接；所述手轮13固定在所述第二螺杆14远离所述第二固定板152的一端。本领域技术人员可以理解，通过旋转手轮13带动第二螺杆14旋转，此时螺纹套筒15会沿着第二螺杆14的径向进行滑动，螺纹套筒15会带着第二罐盖16进行滑动，从而实现第二罐盖16和第二罐体17的分离和盖合，从而方便对第二罐体17和桨叶20进行清洗和检修。
进一步，所述第二罐体17的侧壁还设有第二进料端171。本领域技术人员可以理解，第二进料端171用于和外部管道相连接。
进一步，所述第二罐体17的底部还装配有手阀172。本领域技术人员可以理解，打开手阀172，便于将第二罐体17内的材料放出，从而便于对第二罐体17进行检修。
进一步，所述第二罐体17的底部固定有三组支撑腿。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
1.一种钴酸锂除铁设备，其特征在于，包括搅拌器（1）和除铁器；所述搅拌器（1）和除铁器通过管道相连通；所述除铁器内设有多根磁吸棒（26）；
所述除铁器包括一级除铁组件（2）；所述一级除铁组件（2）包括第一罐体（21）；所述搅拌器（1）包括第二罐体（17）；所述第一罐体（21）的外壁设有第一进料端（211）；所述第二罐体（17）靠近底部的外壁设有第一出料端（173）；所述第一进料端（211）和第一出料端（173）通过管道相连接；
所述一级除铁组件（2）还包括第一罐盖；所述第一罐盖包括第一圆板（22）；所述第一圆板（22）上设有多组第一通孔；多组所述磁吸棒（26）一一插入多组所述第一通孔后与所述第一圆板（22）相固定；
所述磁吸棒（26）为强力磁棒或电磁棒；
所述除铁器还包括多组第一螺杆（23）和与所述第一螺杆（23）相匹配的螺母（24）；所述第一罐盖还包括多组第一夹板（221）和多组第二夹板（222）；所述第一夹板（221）和第二夹板（222）相对设置；所述第一夹板（221）和第二夹板（222）的一端均固定在所述第一圆板（22）的外周，另一端沿着所述第一圆板（22）的径向向外延伸；所述第一罐体（21）的外壁固定有多组第三夹板（213）和多组第四夹板（214）；所述第三夹板（213）和第四夹板（214）相对设置；所述第一螺杆（23）的一端设有第二通孔；所述第三夹板（213）上设有第三通孔；所述第四夹板（214）上设有第第四通孔；所述第二通孔、第三通孔、第四通孔同轴设置；通过第一插销（215）插入第三通孔、第二通孔和第四通孔后将所述第一螺杆（23）活动连接在所述第三夹板（213）和第四夹板（214）之间；所述第一螺杆（23）的另一端卡接在所述第一夹板（221）和第二夹板（222）之间；通过拧紧所述螺母（24）将所述第一罐盖和所述第一罐体（21）相锁固；
所述第一圆板（22）上还固定有把手（25）；
所述第一罐体（21）的外壁还设有第二出料端（212）；所述除铁器还包括二级除铁组件（3）；所述二级除铁组件（3）的结构和所述一级除铁组件（2）的结构相同；所述二级除铁组件（3）的第一进料端（211）和所述第二出料端（212）相连通。
2.如权利要求1所述的钴酸锂除铁设备，其特征在于，所述搅拌器（1）包括第二罐盖（16）；所述第二罐盖（16）和所述第一罐盖结构相同；所述第二罐盖（16）和所述第二罐体（17）可拆卸连接。
3.如权利要求2所述的钴酸锂除铁设备，其特征在于，所述搅拌器（1）还包括搅拌轴（12）、桨叶（20）、固定架（18）、轴套（19）和驱动电机（11）；所述第二罐盖（16）的顶部还开设有与所述轴套（19）相配的轴套孔；所述轴套（19）装配在所述轴套孔内；所述搅拌轴（12）的底端穿设所述轴套（19）后和所述桨叶（20）相固定；所述搅拌轴（12）的顶端和所述驱动电机（11）传动连接；所述固定架（18）固定在所述第二罐盖（16）的顶部；所述驱动电机（11）固定在所述固定架（18）上。
4.如权利要求3所述的钴酸锂除铁设备，其特征在于，所述桨叶（20）包括第一叶环（202）、第二叶环（201）、四组扭曲形的叶片（204）和固定环（205）；四组所述叶片（204）的一端分别均匀固定在所述固定环（205）的侧壁上；所述叶片（204）远离所述固定环（205）的一端且靠近所述叶片（204）顶端位置与所述第一叶环（202）的内壁相固定，所述叶片（204）远离所述固定环（205）的一端且靠近所述叶片（204）底端位置与所述第二叶环（201）的内壁相固定；所述搅拌轴（12）的底端与所述固定环（205）相固定。
5.如权利要求4所述的钴酸锂除铁设备，其特征在于，所述叶片（204）上还开设有三组导流孔（203）。
6.如权利要求5所述的钴酸锂除铁设备，其特征在于，所述搅拌器（1）还包括第二螺杆（14）、手轮（13）、与所述第二螺杆（14）相匹配的螺纹套筒（15）、第一固定板（151）和第二固定板（152）；所述第一固定板(151)包括第一板体（1511）和第二板体（1512）；所述第二板体（1512）固定在所述第一板体（1511）顶部，且与所述第一板体（1511）垂直设置；所述第一板体（1511）的一端焊接在所述第二罐盖（16）的顶部，另一端与所述螺纹套筒（15）的外壁相固定；所述第二板体（1512）的一侧壁与所述螺纹套筒（15）的外壁相固定；所述第二固定板（152）的一端与所述第二罐体（17）的外壁相固定，另一端与所述第二螺杆（14）的一端活动连接；所述第二螺杆（14）插入所述螺纹套筒（15）内和所述螺纹套筒（15）螺纹连接；所述手轮（13）固定在所述第二螺杆（14）远离所述第二固定板（152）的一端。
7.如权利要求6所述的钴酸锂除铁设备，其特征在于，所述第二罐体（17）的侧壁还设有第二进料端（171）。
8.如权利要求7所述的钴酸锂除铁设备，其特征在于，所述第二罐体（17）的底部还装配有手阀（172）。
9.如权利要求8所述的钴酸锂除铁设备，其特征在于，所述第二罐体（17）的底部固定有三组支撑腿。
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