CN209238570U - 一种洗涤装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电池生产设备领域，提供了一种洗涤装置，包括：搅拌机构，包括搅拌腔体以及搅拌主轴，搅拌主轴可旋转地设置于所述搅拌腔体内；加料机构，所述加料机构与搅拌机构连接，用于向所述搅拌腔体加注物料；出料机构，包括出料管以及双螺旋送料器，出料管与搅拌腔体连接，双螺旋送料器设置于所述出料管内，双螺旋送料器包括螺杆，螺杆设置有两条以上螺旋叶片。由于在出料管内设置了双旋转送料器，使搅拌混合后的电化学材料与洗涤液在排出过程进一步的混合接触，从而使该洗涤装置能够实现加料、搅拌、排出各步骤同时进行，实现连续不间断作业，提高了电化学材料的洗涤效率。

Description

一种洗涤装置

技术领域

本实用新型涉及电池生产设备领域，特别是涉及一种用于电化学材料洗涤的洗涤装置。

背景技术

在二次电池的正负极电化学材料生产过程中，电化学材料中会参杂一定量的杂质，这些杂质主要是由电化学材料合成过程中原料过量或副反应产生。这些杂质的存在不仅降低了电池的能量密度，同时也会对电化学材料的后续生产造成一定风险。因而在电化学材料生产中，通常会设计洗涤工序来去除电化学材料中的可溶性杂质。

在现有技术中通常使用搅拌罐完成电化学材料的洗涤，搅拌罐在洗涤过程中，加料-洗涤-排浆等步骤是间歇性进行的，在洗涤步骤完成之后进行排浆步骤，在排浆步骤完成之后才能再进行新一轮的洗涤过程，从而导致洗涤效率低，工序复杂，影响产能。

实用新型内容

为此，需要提供一种电化学材料洗涤装置，用于解决现有技术中电化学材料洗涤效率低的问题。

为实现上述目的，发明人提供了一种洗涤装置，用于洗涤电池用电化学材料，包括：

搅拌机构，包括搅拌腔体以及搅拌主轴，所述搅拌主轴可旋转地设置于所述搅拌腔体内，用于搅拌所述搅拌腔体内的物料；

加料机构，所述加料机构与搅拌机构连接，用于向所述搅拌腔体加注物料；

出料机构，包括出料管以及双螺旋送料器，所述出料管与所述搅拌腔体连接，所述双螺旋送料器设置于所述出料管内，所述双螺旋送料器包括螺杆，所述螺杆设置有两条以上螺旋叶片，两条以上所述螺旋叶片沿着所述螺杆的轴线方向设置。

进一步的，所述加料机构包括储料仓和注液机构，所述储料仓用于存储电化学材料，所述注液机构用于存储洗涤液；所述储料仓和所述注液机构通过送料管与所述搅拌腔体连接。

进一步的，所述储料仓包括称重机构，所述称重机构设置于所述储料仓的底部，用于称量所述储料仓内电化学材料的重量。

进一步的，所述储料仓还包括缓存室，所述缓存室设置于所述储料仓的底部，所述缓存室通过控制阀与所述储料仓以及所述送料管连接。

进一步的，所述送料管内设置有螺旋送料器。

进一步的，所述双螺旋送料器的旋转速度为30rpm～100rpm。

进一步的，所述搅拌腔体为横向设置的柱形腔体，所述搅拌主轴沿所述柱形腔体的长度方向横设于所述搅拌腔体内，所述搅拌主轴包括两个以上的桨叶，两个以上的所述桨叶沿着所述搅拌主轴的轴线方向排列。

进一步的，所述搅拌机构还包括减速器和驱动电机，所述搅拌主轴的一端通过所述减速器连接于所述驱动电机。

进一步的，所述搅拌腔体包括挡板，所述挡板设置于所述搅拌腔体的侧壁上，两个以上所述挡板沿所述搅拌主轴的轴线方向设立，且所述挡板与所述桨叶相对设置。

区别于现有技术，上述技术方案所述洗涤装置包括搅拌机构以及与搅拌腔体连接的出料机构，电化学材料与洗涤液经所述搅拌机构进行搅拌混合，并在搅拌混合后由所述出料机构的出料管排出，由于在所述出料管内设置了双旋转送料器，使搅拌混合后的电化学材料与洗涤液在排出过程进一步的混合接触，从而使该洗涤装置能够实现加料、搅拌、排出各步骤同时进行，实现连续不间断作业，提高了电化学材料的洗涤效率。

附图说明

图1为具体实施方式所述洗涤装置的结构示意图；

图2为具体实施方式所述双螺旋送料器的结构示意图；

图3为具体实施方式所述储料仓的结构示意图；

附图标记说明：

1、加料机构；

11、储料仓；

111、主料仓；

112、称重机构；

113、进料控制阀；

114、出料控制阀；

115、缓存室；

12、注液机构；

13、第一送料管；

131、送料器；

14、第二送料管；

2、搅拌机构；

21、搅拌腔体；

211、挡板；

22、搅拌主轴；

221、桨叶；

23、驱动电机；

24、减速器；

3、出料机构；

31、出料管；

32、双螺旋送料器；

321、螺杆；

322、第一螺旋叶片；

323、第二螺旋叶片；

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1至图3，本实施例提供了一种洗涤装置，用于洗涤电池用电化学材料，以除去电化学材料中所参杂的杂质，提高电化学材料的纯度。

如图1所示，洗涤装置包括：加料机构1、搅拌机构2和出料机构3。其中，搅拌机构2包括搅拌腔体21和搅拌主轴22，搅拌主体22可旋转的设置于搅拌腔体21内，用于搅拌搅拌腔体内的物料，物料包括电化学物料和洗涤液，使两者均匀混合，从而使电化学材料中的杂质溶解于洗涤液中，即进行洗涤。其中，搅拌主轴22连接有驱动电机23，由驱动电机23驱动其旋转，在搅拌主轴22的侧面设置有桨叶221，桨叶221旋转从而加速电化学材料和洗涤液混合。加料机构1与搅拌机构2与搅拌腔体连接，用于给搅拌腔体21加注物料，加料机构1包括储料仓11和注液机构12，储料仓11用于存储电化学材料，注液机构12用于存储洗涤液；储料仓11和注液机构12通过送料管13和14与搅拌腔体21连接。出料机构3用于将搅拌腔体21内的物料(即电化学材料和洗涤液的混合物)排出。由出料机构3排出的物料通过固液分离装置(例如过滤器)处理即可得到纯净的电化学材料。如图2所示，出料机构3包括出料管31和双螺旋送料器32，出料管31与搅拌腔体21连接，双螺旋送料器32设置于出料管31内。双螺旋送料器32包括螺杆321，螺杆321侧面间隔设置有第一螺旋叶片322和第二螺旋叶片323，两条螺旋叶片沿螺杆321的轴线螺旋盘绕设置，第一螺旋叶片322和第二螺旋叶片323的外缘与出料管31内壁之间具有间隙，螺杆321连接有驱动电机，由驱动电机驱动螺杆321以及其上的第一螺旋叶片322和第二螺旋叶片323旋转，从而将出料管31内的物料排出。

在本实施例中，待洗涤的电化学材料和洗涤液由加料机构1加入至搅拌机构2的搅拌腔体21内，由搅拌腔体21内的搅拌主轴22对电化学材料和洗涤液进行搅拌混合，混合后的物料由出料机构3排出。由于出料管31内设置了双螺旋送料器32，从而使物料中的电化学材料与洗涤液在排出过程进一步的接触混合，使由出料管31出料端排出的物料能够达到洗涤要求，即电化学材料与洗涤液已充分混合，因此排出的物料通过固液分离装置(例如过滤器)处理即可得到纯净的电化学材料。因此该洗涤装置可实现加料、搅拌、排出各步骤同时进行，实现连续不间断作业，提高了电化学材料的洗涤效率。

为了确保物料在出料管3中传送时的混合效果，还可进一步限定出料管31长度和管径，以及第一螺旋叶片322和第二螺旋叶片323的长度和转速。在一实施例中，出料管31的管道长度与管径比为50：1，即当管道的直径为0.1米时，该管道的长度等于5米。在其他实施例中出料管3的管道长度与管径比还可大于50：1。在另一实施例中，限定了出料管31长度以及第一螺旋叶片322和第二螺旋叶片323的长度必须大于3米，从而使物料能够充分混合。在另一实施方式中，为了保证物料在出料管31具有充足的传送与混合时间，还限定了螺杆321以及其上的第一螺旋叶片322和第二螺旋叶片323的转速必须小于100rpm(转/分钟)。在其他实施例中，螺杆321以及其上的第一螺旋叶片322和第二螺旋叶片323的转速可以为30rpm～100rpm中的其他值。

如图1所示，搅拌腔体21为横向设置的柱形腔体，柱形腔体可以为圆柱形腔体，也可以为方形柱腔体或其他形状的柱形腔体。搅拌主轴22沿柱形腔体的长度方向横设于搅拌腔体21内，搅拌主轴22包括两个以上的桨叶221，两个以上的桨叶211沿搅拌主轴22的轴线方向排列。

桨叶221可以采用推进式分散桨，推进式分散桨使物料在搅拌的同时从搅拌腔体21一端推送至另一端，桨叶221固定连接在搅拌主轴22上，通过搅拌主轴22由驱动电机23带动旋转从而带动桨叶221旋转进行物料的混合搅拌。优选的，搅拌机构2可选用分散泵实现。。

如图1所示，在一实施例中，搅拌腔体21还包括挡板211，挡板211设置于搅拌腔体21的侧壁上，两个以上挡板211沿搅拌主轴22的轴线方向设立，且挡板211与桨叶221相对设置。挡板211可通过焊接的方式或通过螺栓等固定件固定连接在搅拌腔体21的内侧壁上。挡板211由搅拌腔体21向中部凸出，与桨叶221之间有一定间隙，桨叶221和相对位置的挡板211可在搅拌腔体21内形成有小间隙的狭长腔体，此小间隙供物料流动通过，帮助物料快速混匀，挡板211为物料的流动增加流动阻碍，加强分散效果，促进物料的均匀混合。

如图1所示，搅拌机构2还包括减速器24，搅拌主轴22的一端通过减速器连接于驱动电机，通过减速器24可降低驱动电机23的转速以及拉升其扭矩。在一些实施例中，驱动电机23可以采用低速大扭矩电机，这样驱动电机23也可通过联轴器与搅拌主轴22直联。

当然，在其他实施方式中，搅拌腔体21的形状可以是其他多边体，搅拌主轴22也可以是沿其他角度方向设置，桨叶211的形状也可以是其他规则或不规则形状，例如搅拌腔体21可以为纵向设置的立式圆筒状，搅拌主轴22也可以是沿着搅拌腔体21径向方向设置。

如图1所示，加料机构1包括储料仓11、注液机构12、第一送料管13和第二送料管14。其中，储料仓11用于存储电化学材料，储料仓11通过第一送料管13连接于搅拌腔体21的顶部，注液机构12用于存储洗涤液，注液机构12通过第二送料管14连接于搅拌腔体21的一端。第一送料管13和第二送料管14内可分别设置有螺旋送料器，通过螺旋送料器将物料推动运送到搅拌腔体21内进行搅拌加工。注液机构12可包括用于存储洗涤液的容器，以及用于将洗涤液泵入送料管14的水泵，或在容器与送料管14之间设置比例阀，通过比例阀的开启角度控制洗涤液的加注速度，比例阀开启角度较大时可以加大洗涤液的注入量且加快注入速度。在其他实施例中，储料仓11和注液机构12可共用一个送料管。

出料机构3连接于搅拌腔体21底部的侧壁，出料机构3的出料管31最优设置于搅拌腔体21底部远离加料机构的一端，这样可以使物料在搅拌腔体21至少要搅拌推进一定距离后才进入出料管31，加长了物料在搅拌腔体21内流动的路程长度，保证了物料在搅拌腔体21内混合的均匀性。

如图3所示，在一实施例中，用于存储电化学材料的储料仓11包括有主料仓111、称重机构112和缓存室115。其中，主料仓111位于第一进料管3的上方，称重机构112设置于主料仓111底部，缓存室115设置于主料仓111底部。主料仓111底部通过缓存室115与第一出料管13连接。储料仓11可以为密闭的腔体，且储料仓的顶部可设置有真空接口，保护气体接口，加料口，通过真空加料的方式实现粉末加料的自动化。

称重机构112用于称量主料仓111内电化学材料的重量，称重机构112包括多个重量传感器，该重量传感器设置于主料仓111支架底部，因此通过重量传感器可称量主料仓111内材料的重量，通过称重机构112可精确控制储料仓11内电化学材料进料。

在主料仓111底部与缓存室115设置进料控制阀113，在缓存室115底部与第一出料管13设置有出料控制阀114。当进料控制阀113开启，出料控制阀114关闭时，电化学材料可以由主料仓111进入缓存室115；当进料控制阀113关闭，出料控制阀114开启时，电化学材料由缓存室115进入第一出料管13。设置缓存室115可实现储料仓11连续自动进料，即当进料控制阀113关闭，出料控制阀114开启时，第一出料管13可由进行供料，而此时可进行主料仓111自动加料，并且称重机构112控制加料的重量。当主料仓111结束后，可打开进料控制阀113，从而由主料仓111对第一出料管13供料。

需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”、仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

Claims (9)

1.一种洗涤装置，用于洗涤电池用电化学材料，包括：

搅拌机构，包括搅拌腔体以及搅拌主轴，所述搅拌主轴可旋转地设置于所述搅拌腔体内，用于搅拌所述搅拌腔体内的物料；

加料机构，所述加料机构与搅拌机构连接，用于向所述搅拌腔体加注物料；

出料机构，包括出料管以及双螺旋送料器，所述出料管与所述搅拌腔体连接，所述双螺旋送料器设置于所述出料管内，所述双螺旋送料器包括螺杆，所述螺杆设置有两条以上螺旋叶片，两条以上所述螺旋叶片沿着所述螺杆的轴线方向设置。

2.根据权利要求1所述的洗涤装置，所述加料机构包括储料仓和注液机构，所述储料仓用于存储电化学材料，所述注液机构用于存储洗涤液；所述储料仓和所述注液机构通过送料管与所述搅拌腔体连接。

3.根据权利要求2所述的洗涤装置，所述储料仓包括称重机构，所述称重机构设置于所述储料仓的底部，用于称量所述储料仓内电化学材料的重量。

4.根据权利要求2所述的洗涤装置，所述储料仓还包括缓存室，所述缓存室设置于所述储料仓的底部，所述缓存室通过控制阀与所述储料仓以及所述送料管连接。

5.根据权利要求2所述的洗涤装置，所述送料管内设置有螺旋送料器。

6.根据权利要求1所述的洗涤装置，所述双螺旋送料器的旋转速度为30rpm～100rpm。

7.根据权利要求1所述的洗涤装置，所述搅拌腔体为横向设置的柱形腔体，所述搅拌主轴沿所述柱形腔体的长度方向横设于所述搅拌腔体内，所述搅拌主轴包括两个以上的桨叶，两个以上的所述桨叶沿着所述搅拌主轴的轴线方向排列。

8.根据权利要求1所述的洗涤装置，所述搅拌机构还包括减速器和驱动电机，所述搅拌主轴的一端通过所述减速器连接于所述驱动电机。

9.根据权利要求1所述的洗涤装置，所述搅拌腔体包括挡板，所述挡板设置于所述搅拌腔体的侧壁上，两个以上所述挡板沿所述搅拌主轴的轴线方向设立，且所述挡板与所述桨叶相对设置。