CN208589490U - 一种用于粉体物料的可旋转炉床动态煅烧炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于粉体物料的可旋转炉床动态煅烧炉，属于工业煅烧设备领域。其包括炉体和电加热装置，炉体包括炉壳和保温层，炉体顶部设有加料口，底部设有出料口；炉体内设有若干层两两呈八字排列的可旋转炉床，每一层可旋转炉床的上部为物料接收段，下部为物料送出段，相邻物料送出段与物料接收段在竖直方向相对设置；可旋转炉床通过旋转系统驱动，该旋转系统包括贯穿炉体、且与可旋转炉床固定连接的中轴，中轴位于炉体外一端连接被动齿轮，被动齿轮通过传动链条连接主动齿轮，主动齿轮通过变频电机驱动。本实用新型可使粉体物料在各层炉床间自由下落的同时达到均匀混合的目的，热效率高，能够实现粉体物料的均匀动态煅烧处理。
Description
技术领域
本实用新型涉及工业煅烧设备领域，特别涉及一种用于粉体物料的可旋转炉床动态煅烧炉，尤其涉及一种用于电池粉体物料的可旋转炉床动态煅烧炉。
背景技术
随着新能源汽车及电子消费品领域的井喷式发展，作为新能源技术核心的电池粉体物料其需求出现了巨量增加，特别是锂离子电池领域带动的电池粉体物料需求的大幅度增加。这类粉体物料的制备必须经过高温煅烧工序，才能保证材料形成良好的导电性、高容量、高倍率等优异的电化学性能，因此，煅烧技术及设备成为决定电池材料好坏的决定性因素。现阶段，粉体物料煅烧一般采用静态及半动态方式，静态煅烧设备易于维护，但存在物料受热不均匀引起的煅烧不充分及产品质量不稳定等缺陷。半动态煅烧设备由于是在高温状态下工作，很容易出现机械传动部分失灵、维修保养不方便等问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服上述已有设备存在的缺陷，提供一种热效率高、可实现粉体物料烧结的均匀性、产品结晶性良好，且设备简单、易于维修保养方便的用于粉体物料的可旋转炉床动态煅烧炉。
为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种用于粉体物料的可旋转炉床动态煅烧炉，包括炉体和电加热装置，炉体从外向内依次由炉壳和保温层构成，炉体顶部设有加料口，底部设有出料口；炉体内设有若干层两两呈八字排列的可旋转炉床，每一层可旋转炉床的上部为物料接收段，下部为物料送出段，相邻物料送出段与物料接收段在竖直方向相对设置；可旋转炉床通过炉床旋转系统驱动，该炉床旋转系统包括贯穿炉体、且与可旋转炉床固定连接的中轴，中轴可在炉体内自由转动，且中轴位于炉体外一端连接被动齿轮，被动齿轮通过传动链条连接主动齿轮，主动齿轮通过变频电机驱动。
作为本实用新型技术方案的进一步改进，所述可旋转炉床的旋转角度优选为20-80°，可以保证粉体物料在可旋转炉床上的自由下落及均匀滑落。
所述中轴通过轴承与炉体贯穿连接，即可旋转炉床与炉床旋转系统均通过轴承承重于炉体，简化了炉床的固定结构，降低了动态煅烧炉的制作成本；通过在炉体中嵌入轴承以安装中轴，可以减小中轴的磨损，且使得该动态煅烧炉易于维修保养。
所述炉体顶部还设有引风口，引风口通过引风管道与大气相通，引风管道与其内部设置的电加热组件共同构成电加热装置。该热风加热方式可使炉体内温度更加均匀，有利于粉体物料的均匀煅烧。
优选地，所述电加热组件为镍合金电热丝。
所述炉体底部还设有辅助进气口，通过通入空气等气体以调整炉内压力。
相对于现有粉体物料煅烧设备，本实用新型具有以下有益效果：
1、本实用新型可旋转炉床动态煅烧炉通过炉床旋转系统实现炉床的实时旋转操作，使粉体物料在各层炉床间自由下落的同时达到均匀混合的目的，热效率高，能够实现粉体物料的均匀动态煅烧处理，并有效解决粉体物料火法制备过程中产品团聚、流动性差、产品形貌差、直收率低、氧气接触不充分等关键问题，产品结晶性良好。
2、本实用新型控制过程由于使用多层可旋转炉床模块化设计，系统控制过程简洁稳定，旋转控制装置设置于炉体外部，避免了由于高温原因造成的机械部件失灵等疑难问题，动态控制系统可靠耐用、稳定性高，设备简单，易于维修、维护，在产品品质控制、操作性、成本控制方面等具有明显的优势和效果。
附图说明
图1为本实用新型煅烧炉的结构示意图；
图2为本实用新型炉床旋转系统与炉体的连接关系示意图；
附图标记：1、炉体；2、炉壳；3、保温层；4、引风口；5、引风管道；6、镍合金电热丝；7、加料口；8、出料口；9、辅助进气口；10、可旋转炉床；11、中轴；12、轴承；13、被动齿轮；14、传动链条；15、主动齿轮；16、变频电机。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型煅烧炉的具体结构及使用过程作进一步详细说明。
如图1-2所示，本实用新型公开了一种用于粉体物料的可旋转炉床动态煅烧炉，其包括炉体1和加热装置，炉体1从外向内依次由炉壳2和保温层3构成，炉体1顶部设有加料口7和引风口4，底部设有出料口8和辅助进气口9，引风口4通过引风管道5与大气相通，引风管道5与其内设置的镍合金电热丝6共同构成电加热装置；炉体1内设有8层两两呈八字排列的可旋转炉床10，该可旋转炉床10的旋转角度优选为20-80°，每一可旋转炉床10的上部为物料接收段，下部为物料送出段，相邻物料送出段与物料接收段在竖直方向相对设置；可旋转炉床通过炉床旋转系统驱动，该炉床旋转系统包括贯穿炉体1、且与可旋转炉床10焊接的中轴11，中轴11可在炉体1内自由转动，且中轴11位于炉体1外一端连接被动齿轮13，被动齿轮13通过传动链条14连接主动齿轮15，主动齿轮15通过变频电机16驱动。中轴11通过轴承12与炉体1贯穿连接，即可旋转炉床10与炉床旋转系统均通过轴承12承重于炉体1。
在具体使用时，将粉体物料通过喂料器经加料口7均匀加入至煅烧炉第一层可旋转炉床10上，启动各变频电机16，依次通过主动齿轮15、传动链条14和被动齿轮13的相互作用，带动中轴11在轴承12内旋转，从而调节各层可旋转炉床10的倾斜角度。当粉体物料在相临的炉床上流动的过程中，可以根据物料种类及相关需求通过炉床旋转系统以上述调节炉床倾斜角度相同的方法使炉床缓慢旋转，从而使物料在各层炉床上缓慢自由流动，从而实现动态煅烧的目的。物料在炉床上自由滑动的过程将使物料受热更均匀，热交换效率也会增加，这样也能保证物料烧结的批次稳定性，也更加环保节能。同时，各层炉床模块化的设计十分适合检修更换相关易损部件。整个炉床还可以采用防腐蚀材料制作，用于加工成防腐蚀性能优异的防腐煅烧处理设备。
应用例1
利用上述煅烧炉对氯化钴粉体物料进行氧化还原处理时，包括以下步骤：
a、将氯化钴粉体物料自煅烧炉加料口7加入；
b、粉体物料自由下落至第一层可旋转炉床10的物料接收段，设置每一层可旋转炉床10的倾斜角度为50°，物料在重力的作用下滑动至第一层可旋转炉床10的物料送出段，并从该物料送出段下落至第二层可旋转炉床10的物料接收段，依次经过8层炉床间的动态煅烧，在此过程中1、3、5、7层炉床沿逆时针方向缓慢旋转，2、4、6、8层炉床沿顺时针方向缓慢旋转；
c、煅烧过程中可在辅助进气口9通入75%的氧气；
d、煅烧温度为950℃，粉体物料在炉床上总的停留时间为60min；
e、最终在出料口8获得动态煅烧后结晶性良好的四氧化三钴粉体物料。
应用例2
利用上述设备对碳酸镍粉体物料进行热分解处理时，包括以下步骤：
a、将碳酸镍粉体物料自煅烧炉加料口7加入；
b、粉体物料自由下落至第一层可旋转炉床10的物料接收段，每一层可旋转炉床10的倾斜角度为80°，物料在重力的作用下滑动至第一层可旋转炉床10的物料送出段，并从该物料送出段下落至第二层可旋转炉床10的物料接收段，依次经过9层炉床间的动态煅烧，在此过程中1、3、5、7、9层炉床沿逆时针方向缓慢旋转，2、4、6、8层炉床沿顺时针方向缓慢旋转；
c、煅烧过程中可在辅助进气口9通入空气；
d、煅烧温度为500℃，粉体物料在炉床上总的停留时间为40min；
e、最终在出料口8获得动态煅烧后结晶性良好的的氧化亚镍粉体物料。
应用例3
利用上述设备对镍、钴、锰三元氧化物粉体物料进行煅烧处理时，包括以下步骤：
a、将镍、钴、锰三元氧化物粉体物料自煅烧炉加料口7加入；
b、粉体物料自由下落至第一层可旋转炉床10的物料接收段，每一层可旋转炉床10的倾斜角度为20°，物料在重力的作用下滑动至第一层可旋转炉床10的物料送出段，并从该物料送出段下落至第二层可旋转炉床10的物料接收段，依次经过8层炉床间的动态煅烧，在此过程中1、3、5、7层炉床沿逆时针方向缓慢旋转，2、4、6、8层炉床沿顺时针方向缓慢旋转；
c、煅烧过程中可在辅助进气口9通入空气；
d、煅烧温度为850℃，粉体物料在炉床上总的停留时间为90min；
e、最终在出料口8获得动态煅烧后结晶性良好的的镍、钴、锰三元氧化物粉体物料。
Claims (6)
1.一种用于粉体物料的可旋转炉床动态煅烧炉，包括炉体和电加热装置，炉体从外向内依次由炉壳和保温层构成，炉体顶部设有加料口，底部设有出料口，其特征在于：所述炉体内设有若干层两两呈八字排列的可旋转炉床，每一层可旋转炉床的上部为物料接收段，下部为物料送出段，相邻物料送出段与物料接收段在竖直方向相对设置；可旋转炉床通过炉床旋转系统驱动，该炉床旋转系统包括贯穿炉体、且与可旋转炉床固定连接的中轴，中轴可在炉体内自由转动，且中轴位于炉体外一端连接被动齿轮，被动齿轮通过传动链条连接主动齿轮，主动齿轮通过变频电机驱动。
2.根据权利要求1所述的一种用于粉体物料的可旋转炉床动态煅烧炉，其特征在于：所述可旋转炉床的旋转角度为20-80°。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于粉体物料的可旋转炉床动态煅烧炉，其特征在于：所述中轴通过轴承与炉体贯穿连接。
4.根据权利要求1或2所述的一种用于粉体物料的可旋转炉床动态煅烧炉，其特征在于：所述炉体顶部还设有引风口，引风口通过引风管道与大气相通，引风管道与其内部设置的电加热组件共同构成电加热装置。
5.根据权利要求4所述的一种用于粉体物料的可旋转炉床动态煅烧炉，其特征在于：所述电加热组件为镍合金电热丝。
6.根据权利要求4所述的一种用于粉体物料的可旋转炉床动态煅烧炉，其特征在于：所述炉体底部还设有辅助进气口。
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| CN201821258921.8U CN208589490U (zh) | 2018-08-06 | 2018-08-06 | 一种用于粉体物料的可旋转炉床动态煅烧炉 |
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| CN201821258921.8U Active CN208589490U (zh) | 2018-08-06 | 2018-08-06 | 一种用于粉体物料的可旋转炉床动态煅烧炉 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109037586A (zh) * | 2018-08-06 | 2018-12-18 | 金川集团股份有限公司 | 一种用于粉体物料的可旋转炉床动态煅烧炉 |
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2018
- 2018-08-06 CN CN201821258921.8U patent/CN208589490U/zh active Active
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