CN212017820U - 一种低成本钒电解液生产用反应装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低成本钒电解液生产用反应装置，包括底板，底板的顶部固定连接有反应釜，反应釜外侧的底部固定连接有安装板，安装板的顶部固定安装有控制器，反应釜外侧的底部远离安装板的一端固定连接有出料管，本实用新型所达到的有益效果是：本实用新型结构紧凑，实用性强，通过设置定量加料装置，可以对含钒原料、还原剂、硫酸与去离子水分别进行定量加料，从而精准控制生产成本，同时通过设置旋转接头配合中空结构的转动轴，能够对液体原料进行分散加注，从而使得反应釜内部原料的混合更加均匀，此外还可以通过旋转接头配合中空结构的转动轴对反应釜内壁的各个位置进行清洗，从而增加了清洗效果，避免再次使用造成交叉污染。

Description

一种低成本钒电解液生产用反应装置

技术领域

本实用新型涉及一种电解液生产用反应装置，特别涉及一种低成本钒电解液生产用反应装置，属于反应装置技术领域。

背景技术

现有生活中，在钒电池用电解液的生产过程中，高纯氧化钒(如五氧化二钒)浓硫酸和还原剂发生氧化还原反应，钒电解液四价钒母液一般都是通过沸腾的硫酸溶液来制备，反应控制也极不稳定，同时现有的钒电解液在生产的过程中常常不能对加料进行定量控制，从而容易造成原料加注不够精确，进而造成资源浪费，使得生产成本大大增加，此外现有的钒电解液生产用反应釜大都只是通过简单的搅拌将从指定位置加注的原料进行搅拌，使得原料之间的混合不够均匀，而且现有的钒电解液生产用反应釜在清洗时无法对其内壁的各个位置进行很好的清洗，使得清洗效果不佳，如果清洗不够干净，下次使用设备时很容易造成交叉污染，影响生产质量。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种低成本钒电解液生产用反应装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型一种低成本钒电解液生产用反应装置，包括底板，所述底板的顶部固定连接有反应釜，所述反应釜外侧的底部固定连接有安装板，所述安装板的顶部固定安装有控制器，所述反应釜外侧的底部远离安装板的一端固定连接有出料管，所述出料管的一端延伸至反应釜的内部，所述反应釜的顶部固定连接有传动盒，所述传动盒顶部的一端固定安装有伺服电机，所述伺服电机的输出轴延伸至传动盒的内部且固定连接有主动齿轮，所述反应釜内壁的顶部转动连接有中空结构的转动轴，所述转动轴的外侧等距固定连接有若干个螺旋叶片，所述转动轴到的外侧且位于相邻两个螺旋叶片之间均固定安装有单向阀，所述单向阀均与转动轴的内部相通，所述单向阀远离转动轴的一端均固定连接有喷头，所述转动轴的顶部均贯穿反应釜与传动盒延伸至传动盒的顶部且固定连接有旋转接头，所述转动轴的外侧且位于传动盒的内部固定连接有从动齿轮，所述从动齿轮与主动齿轮啮合连接，所述反应釜的顶部且位于传动盒的外侧固定连接有倒“U”字型结构的固定板，所述固定板的顶部固定连接有加料筒，所述加料筒的底部固定连接有第一连接管，所述第一连接管的底部贯穿固定板且与旋转接头的顶部固定连接，所述第一连接管的外侧且位于固定板的下方固定安装有第一电磁阀，所述加料筒的顶部固定连接有第二连接管，所述第二连接管的外侧固定安装有第二电磁阀，所述第二连接管的外侧且位于第二电磁阀的上方固定安装有流量计，所述固定板的顶部且位于加料筒的一侧固定连接有加料漏斗，所述加料漏斗的底部贯穿固定板与反应釜且延伸至反应釜的内部，所述加料漏斗的外侧且位于固定板的底部与反应釜的顶部之间固定安装有步进电机，所述加料漏斗的内部且位于固定板的底部与反应釜的顶部之间转动连接有挡板，所述步进电机的输出轴延伸至加料漏斗的内部与挡板固定连接，所述挡板的顶部镶嵌有称重传感器。

作为本实用新型的一种优选方案，所述反应釜的内壁且位于安装板的正上方固定连接有检测导管，所述检测导管远离反应釜的一端延伸至反应釜的外侧且固定连接有在线检测装置。

作为本实用新型的一种优选方案，所述出料管的外侧固定安装有阀门，所述反应釜内壁的底部设置为十五度斜面，且所述出料管位于反应釜内壁底部的最低处。

作为本实用新型的一种优选方案，所述反应釜的外侧且位于出料管的正上方固定安装有液位计。

作为本实用新型的一种优选方案，所述固定板的顶部远离加料漏斗的一端固定安装有气泵，所述气泵的输出端通过导管与加料筒内壁的顶部固定连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述反应釜的顶部且位于传动盒的一侧固定连接有抽风管，且所述抽风管的底部延伸至反应釜的内部。

作为本实用新型的一种优选方案，所述在线检测装置、伺服电机、第一电磁阀、第二电磁阀、流量计、气泵、步进电机、称重传感器均与控制器电性连接。

本实用新型所达到的有益效果是：本实用新型结构紧凑，实用性强，通过设置定量加料装置，可以对含钒原料、还原剂、硫酸与去离子水分别进行定量加料，从而精准控制生产成本，同时通过设置旋转接头配合中空结构的转动轴，能够对液体原料进行分散加注，从而使得反应釜内部原料的混合更加均匀，此外还可以通过旋转接头配合中空结构的转动轴对反应釜内壁的各个位置进行清洗，从而增加了清洗效果，避免再次使用造成交叉污染。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型整体结构示意图；

图2是本实用新型内部结构示意图；

图3为图2中A处的放大图；

图4为图2中B处的放大图。

图中：1、底板；2、反应釜；3、安装板；4、控制器；5、检测导管；6、在线检测装置； 7、出料管；8、液位计；9、传动盒；10、伺服电机；11、主动齿轮；12、转动轴；13、螺旋叶片；14、单向阀；15、喷头；16、旋转接头；17、从动齿轮；18、固定板；19、加料筒； 20、第一连接管；21、第一电磁阀；22、第二连接管；23、第二电磁阀；24、流量计；25、气泵；26、加料漏斗；27、步进电机；28、挡板；29、称重传感器；30、抽风管。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例

如图1-4所示，本实用新型提供一种低成本钒电解液生产用反应装置，包括底板1，底板1的顶部固定连接有反应釜2，反应釜2外侧的底部固定连接有安装板3，安装板3的顶部固定安装有控制器4，控制器4的型号为MAM-330；反应釜2外侧的底部远离安装板3的一端固定连接有出料管7，出料管7的一端延伸至反应釜2的内部，反应釜2的顶部固定连接有传动盒9，传动盒9顶部的一端固定安装有伺服电机10，伺服电机10的输出轴延伸至传动盒9的内部且固定连接有主动齿轮11，反应釜2内壁的顶部转动连接有中空结构的转动轴12，转动轴12的外侧等距固定连接有若干个螺旋叶片13，便于更好的对反应釜2中的物料进行搅拌混合；转动轴12到的外侧且位于相邻两个螺旋叶片13之间均固定安装有单向阀 14，防止物料进入转动轴12的内部；单向阀14均与转动轴12的内部相通，单向阀14远离转动轴12的一端均固定连接有喷头15，转动轴12的顶部均贯穿反应釜2与传动盒9延伸至传动盒9的顶部且固定连接有旋转接头16，保证转动轴12转动的同时旋转接头16顶部的结构不会发生转动；转动轴12的外侧且位于传动盒9的内部固定连接有从动齿轮17，从动齿轮17与主动齿轮11啮合连接，便于更好的进行动力传递；反应釜2的顶部且位于传动盒9 的外侧固定连接有倒“U”字型结构的固定板18，固定板18的顶部固定连接有加料筒19，加料筒19的底部固定连接有第一连接管20，第一连接管20的底部贯穿固定板18且与旋转接头16的顶部固定连接，第一连接管20的外侧且位于固定板18的下方固定安装有第一电磁阀21，加料筒19的顶部固定连接有第二连接管22，第二连接管22的外侧固定安装有第二电磁阀23，第二连接管22的外侧且位于第二电磁阀23的上方固定安装有流量计24，流量计24的型号为SG-NZ-KD1，便于更好的计量所加料的体积；固定板18的顶部且位于加料筒19的一侧固定连接有加料漏斗26，便于更好的对固定物质进行加料；加料漏斗26的底部贯穿固定板18与反应釜2且延伸至反应釜2的内部，加料漏斗26的外侧且位于固定板18 的底部与反应釜2的顶部之间固定安装有步进电机27，加料漏斗26的内部且位于固定板18 的底部与反应釜2的顶部之间转动连接有挡板28，步进电机27的输出轴延伸至加料漏斗26 的内部与挡板28固定连接，挡板28的顶部镶嵌有称重传感器29，称重传感器29的型号为 BLH，便于更好的检测固体物质的重量。

进一步的，反应釜2的内壁且位于安装板3的正上方固定连接有检测导管5，检测导管 5远离反应釜2的一端延伸至反应釜2的外侧且固定连接有在线检测装置6，便于更好的对反应釜2内部物质的pH值、温度以及钒浓度进行检测。

进一步的，出料管7的外侧固定安装有阀门，反应釜2内壁的底部设置为十五度斜面，且出料管7位于反应釜2内壁底部的最低处，便于更好的进行下料。

进一步的，反应釜2的外侧且位于出料管7的正上方固定安装有液位计8，液位计8的型号为UHZ-519，便于更好的检测反应釜2内部的液位。

进一步的，固定板18的顶部远离加料漏斗26的一端固定安装有气泵25，气泵25的输出端通过导管与加料筒19内壁的顶部固定连接，通过气泵25的作用，便于更好的将加料筒 19内部的物料通过单向阀14以及喷头15注入反应釜2的内部。

进一步的，反应釜2的顶部且位于传动盒9的一侧固定连接有抽风管30，且抽风管30 的底部延伸至反应釜2的内部，外接抽风设备，便于更好的对反应釜2的内部进行抽风。

进一步的，在线检测装置6、伺服电机10、第一电磁阀21、第二电磁阀23、流量计24、气泵25、步进电机27、称重传感器29均与控制器4电性连接，便于更好的对设备进行控制。

具体的，将设备放置在指定的位置，然后通过第二连接管22外接加料管道，方便加注还原剂、硫酸与去离子水，接着通过抽风管30外接抽风设备，便于更好的对设备内部进行抽风，最后将设备通电，通过控制器4控制第二电磁阀23打开，将液体原料加注入加料筒 19的内部暂存，同时通过流量计24时刻记录加注的体积，当加注的物料达到设备的体积时，流量计24传递信号给控制器4，控制器4控制第二电磁阀23关闭，然后控制第一电磁阀21 打开，同时控制气泵25工作，对加料筒19的内部施加压力，使得物料经过中空结构的转动轴12与单向阀14，最后通过喷头15进入反应釜2的内部，与此同时，控制器4控制伺服电机10工作，带动主动齿轮11转动，从而带动从动齿轮17与转动轴12转动，通过螺旋叶片 13对反应釜2内部的物料进行翻滚搅拌，同时使得经过喷头15喷出的物料与反应釜2内部的物料更加充分的混合，当需要对固体物质进行加注时，通过加料漏斗26加注物料，使得物料落在挡板28的顶部，通过称重传感器29对物料进行称重，当达到指定的重量之后，停止加料，同时称重传感器29传递信号给控制器4，控制器4控制步进电机27工作，带动挡板28转动九十度，使其处于竖直状态，即可对物料进行加注，然后配合转动轴12以及螺旋叶片13，使得物料之间的混合更加的充分，同时可以通过液位计8观察反应釜2内部的液位，此外还可以通过在线检测装置6对反应釜2内部物质的pH值、温度以及钒浓度进行检测。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种低成本钒电解液生产用反应装置，包括底板(1)，其特征在于，所述底板(1)的顶部固定连接有反应釜(2)，所述反应釜(2)外侧的底部固定连接有安装板(3)，所述安装板(3)的顶部固定安装有控制器(4)，所述反应釜(2)外侧的底部远离安装板(3)的一端固定连接有出料管(7)，所述出料管(7)的一端延伸至反应釜(2)的内部，所述反应釜(2)的顶部固定连接有传动盒(9)，所述传动盒(9)顶部的一端固定安装有伺服电机(10)，所述伺服电机(10)的输出轴延伸至传动盒(9)的内部且固定连接有主动齿轮(11)，所述反应釜(2)内壁的顶部转动连接有中空结构的转动轴(12)，所述转动轴(12)的外侧等距固定连接有若干个螺旋叶片(13)，所述转动轴(12)到的外侧且位于相邻两个螺旋叶片(13)之间均固定安装有单向阀(14)，所述单向阀(14)均与转动轴(12)的内部相通，所述单向阀(14)远离转动轴(12)的一端均固定连接有喷头(15)，所述转动轴(12)的顶部均贯穿反应釜(2)与传动盒(9)延伸至传动盒(9)的顶部且固定连接有旋转接头(16)，所述转动轴(12)的外侧且位于传动盒(9)的内部固定连接有从动齿轮(17)，所述从动齿轮(17)与主动齿轮(11)啮合连接，所述反应釜(2)的顶部且位于传动盒(9)的外侧固定连接有倒“U”字型结构的固定板(18)，所述固定板(18)的顶部固定连接有加料筒(19)，所述加料筒(19)的底部固定连接有第一连接管(20)，所述第一连接管(20)的底部贯穿固定板(18)且与旋转接头(16)的顶部固定连接，所述第一连接管(20)的外侧且位于固定板(18)的下方固定安装有第一电磁阀(21)，所述加料筒(19)的顶部固定连接有第二连接管(22)，所述第二连接管(22)的外侧固定安装有第二电磁阀(23)，所述第二连接管(22)的外侧且位于第二电磁阀(23)的上方固定安装有流量计(24)，所述固定板(18)的顶部且位于加料筒(19)的一侧固定连接有加料漏斗(26)，所述加料漏斗(26)的底部贯穿固定板(18)与反应釜(2)且延伸至反应釜(2)的内部，所述加料漏斗(26)的外侧且位于固定板(18)的底部与反应釜(2)的顶部之间固定安装有步进电机(27)，所述加料漏斗(26)的内部且位于固定板(18)的底部与反应釜(2)的顶部之间转动连接有挡板(28)，所述步进电机(27)的输出轴延伸至加料漏斗(26)的内部与挡板(28)固定连接，所述挡板(28)的顶部镶嵌有称重传感器(29)。

2.根据权利要求1所述的一种低成本钒电解液生产用反应装置，其特征在于，所述反应釜(2)的内壁且位于安装板(3)的正上方固定连接有检测导管(5)，所述检测导管(5)远离反应釜(2)的一端延伸至反应釜(2)的外侧且固定连接有在线检测装置(6)。

3.根据权利要求1所述的一种低成本钒电解液生产用反应装置，其特征在于，所述出料管(7)的外侧固定安装有阀门，所述反应釜(2)内壁的底部设置为十五度斜面，且所述出料管(7)位于反应釜(2)内壁底部的最低处。

4.根据权利要求1所述的一种低成本钒电解液生产用反应装置，其特征在于，所述反应釜(2)的外侧且位于出料管(7)的正上方固定安装有液位计(8)。

5.根据权利要求1所述的一种低成本钒电解液生产用反应装置，其特征在于，所述固定板(18)的顶部远离加料漏斗(26)的一端固定安装有气泵(25)，所述气泵(25)的输出端通过导管与加料筒(19)内壁的顶部固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种低成本钒电解液生产用反应装置，其特征在于，所述反应釜(2)的顶部且位于传动盒(9)的一侧固定连接有抽风管(30)，且所述抽风管(30)的底部延伸至反应釜(2)的内部。

7.根据权利要求2所述的一种低成本钒电解液生产用反应装置，其特征在于，所述在线检测装置(6)、伺服电机(10)、第一电磁阀(21)、第二电磁阀(23)、流量计(24)、气泵(25)、步进电机(27)、称重传感器(29)均与控制器(4)电性连接。

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