CN219442038U - 一种流体除铁器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及新能源电池材料前驱体制备技术领域，提供一种流体除铁器，包括除铁管道，管道上依次设进料阀、带冲水阀的进水管、磁力架、带出水阀的出水管、出料阀，磁力架中，两导磁壳体相对的侧壁开设第一劣弧形通槽，两个无磁板分别固定在两导磁壳体相对的侧壁间第一劣弧形通槽上、下方，两无磁板相对的侧壁开设第二劣弧形通槽，形成的圆形通孔内设有截柱体状的永磁体，永磁体沿直径方向分别为N极、S极；导磁壳体相对的侧壁在下方无磁板下方设为斜面，两导磁壳体底部伸入除铁管道上开设的安装孔并之固连。本实用新型能够在不拆卸磁力架的情况下冲洗磁性异物，且避免磁体吸附作用对冲洗的阻碍，提升磁性异物的清洗效率和效果。

Description

一种流体除铁器

技术领域

本实用新型涉及新能源电池材料前驱体制备技术领域，尤其是涉及一种流体除铁器。

背景技术

流体除铁器是电池材料前驱体制备过程中常用的设备，主要用于浆料中磁性异物的去除。现有流体除铁器在运行时，开启循环泵将浆料依次通过一组流体除铁器，在浆料通过流体除铁器的过程中，利用永磁磁铁吸附磁性物质的特性，将浆料中的磁性异物吸附在永磁磁棒表面。流体除铁器在持续工作一段时间后，其永磁磁棒表面会逐渐被磁性异物覆盖，除铁效果减弱，导致成品磁性异物水平波动，需要定期将流体除铁器拆卸下来进行清理。然而，在清理过程中，由于磁铁对磁性物质的吸附特性，磁性异物清理效率低下，费时、费工，同时流体除铁器长时间拆卸裸露在环境中，可能将环境中的异物再次引入物料中，造成二次污染，使成品磁性异物水平波动。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种流体除铁器，能够提升浆料中磁性异物的去除效果，且在不拆卸磁力架的情况下实现对磁性异物的冲洗，还避免磁体对磁性异物吸附作用对冲洗造成的阻碍，大大提升了磁性异物的清洗效率和清洗效果。

本实用新型的技术方案为：

一种流体除铁器，包括除铁管道1，所述除铁管道1从首端到尾端依次设置有进料阀2、进水管3、至少一个磁力架4、出水管5、出料阀6，所述进水管3、出水管5上分别设置有冲水阀7、出水阀8；所述磁力架4包括两个导磁壳体4-1、永磁体4-2、两个无磁板4-3；

两个导磁壳体4-1关于除铁管道1的过轴线竖直截面对称，两个导磁壳体4-1在相对的侧壁均开设有第一劣弧形通槽，两个无磁板4-3分别固定在两个导磁壳体4-1相对的侧壁间第一劣弧形通槽上方、下方，两个无磁板4-3相对的侧壁均开设有第二劣弧形通槽，两个第一劣弧形通槽、两个第二劣弧形通槽组成圆形通孔，所述永磁体4-2为圆柱用平行于轴线的两截面截去两部分得到的截柱体且两平面侧面相互平行，所述永磁体4-2设置在所述圆形通孔内且轴线平行于所述圆形通孔的轴线，所述永磁体4-2沿直径方向从一端柱面到另一端柱面分别为N极、S极；

两个导磁壳体4-1相对的侧壁在下方无磁板4-3的下方设置为斜面，两个斜面与下方无磁板4-3的底面形成V型槽，所述除铁管道1上开设有安装孔，两个导磁壳体4-1的底部伸入安装孔并与安装孔的内侧壁固定密封连接。

进一步的，两个导磁壳体4-1的底面、相远离的侧面、首端端面、尾端端面及下方无磁板4-3的底面、首端端面、尾端端面均为平面，所述安装孔的形状为矩形，两个导磁壳体4-1及下方无磁板4-3的首端端面与安装孔的靠近除铁管道1首端的内侧壁固定连接，两个导磁壳体4-1及下方无磁板4-3的尾端端面与安装孔的靠近除铁管道1尾端的内侧壁固定连接，两个导磁壳体4-1的相远离的侧面分别与安装孔的另外两个内侧壁固定连接。

进一步的，所述除铁管道1与所述导磁壳体4-1、下方无磁板4-3在相接处密封焊接。

进一步的，所述永磁体4-2的首端端面、尾端端面均固定连接有圆形的端盖4-4，所述端盖4-4的直径大于或等于所述圆形通孔的内径，至少一个端盖4-4的外端面固定有旋转块4-5。

进一步的，所述磁力架4有一组以上，每组有两个磁力架4，每组中两个磁力架4关于除铁管道1的过轴线水平截面对称设置。

进一步的，包括控制器，所述进料阀2、出料阀6、冲水阀7、出水阀8均为电磁阀且均与所述控制器电连接，所述控制器用于在需要清理除铁器时控制所述进料阀2与出料阀6关闭、所述冲水阀7与出水阀8打开。

进一步的，所述无磁板4-3为不导磁的钛板。

进一步的，所述导磁壳体4-1的材质为不锈钢430，所述除铁管道1的材质为不锈钢。

进一步的，所述永磁体4-2的磁力≥10000GS。

进一步的，所述导磁壳体4-1的长度为100mm-200mm。

本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型通过在除铁管道首端到尾端依次设置进料阀、带冲水阀的进水管、磁力架、带出水阀的出水管、出料阀，将磁力架中两导磁壳体相对的侧壁设置为斜面且底部固定在除铁管道上的安装孔内，并在磁力架中两导磁壳体相对的侧壁设置两个无磁板、在两个导磁壳体与两个无磁板间形成的圆形通孔内设置截柱体状的永磁体，一方面，能够将通过除铁管道的浆料中的磁性异物吸附到管道内壁以去除浆料中的磁性异物，且在不拆卸磁力架的情况下实现对磁性异物的冲洗，避免了拆卸除铁器裸露在环境中引入的二次污染，使得除铁器清理操作不影响成品中磁性异物的水平；另一方面，能够在需要清理除铁器时从外部将永磁体旋转到竖直状态且此状态下无磁板下方无磁场，使吸附的磁性异物脱落，避免磁体对磁性异物的吸附作用对冲洗造成的阻碍，大大提升了磁性异物的清洗效率和清洗效果，减少除铁器清理的时间与人力消耗。

(2)本实用新型通过在永磁体的首、尾端端面均设置圆形端盖，能够对圆形通孔内的永磁体进行保护，防止其吸附杂质影响除铁效果，同时在其中一个端盖外端面固定旋转块形成旋钮，能够便于通过旋转旋钮来旋转永磁体以调节磁场分布。

(3)本实用新型通过设置一组以上磁力架、每组中两个磁力架关于除铁管道的过轴线水平截面对称设置，能够根据需求灵活设置磁力架的数量，提升除磁强度与效果。

(4)本实用新型通过设置控制器并与各阀门电连接，能够实现除铁器的自动冲洗，提高冲洗效率。

(5)本实用新型通过将无磁板设置为不导磁的钛板，能够避免除铁器自身向浆料中引入金属杂质，从而避免二次污染，适用于新能源电池材料前驱体制备过程浆料的除杂。

(6)本实用新型结构简单，使用方便，容易操作，且密闭性好。

附图说明

图1为实施例一中本实用新型的流体除铁器的结构示意图。

图2为图1中本实用新型的流体除铁器在磁力架处的放大图。

图3为图2的A-A向剖视图。

图4为实施例一中本实用新型的流体除铁器中磁力架的除铁状态示意图。

图5为实施例一中本实用新型的流体除铁器中磁力架的非除铁状态示意图。

图6为实施例二中本实用新型的流体除铁器中磁力架过圆形通孔轴线的纵向剖视图。

图7为图6的左视图。

图中，1—除铁管道，2—进料阀，3—进水管，4—磁力架，4-1—导磁壳体，4-2—永磁体，4-3—无磁板，4-4—端盖，4-5—旋转块，5—出水管，6—出料阀，7—冲水阀，8—出水阀。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式，对本实用新型作进一步描述。

需要特别说明的是：本发明中所述“上”、“下”、“水平”、“竖直”均为基于图1所示的方向，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本实用新型中所述“首端”、“尾端”分别指物料流动方向中物料流入、流出的一端。本实用新型所述劣弧形通槽为垂直于轴线的截面轮廓线是劣弧且从首端贯通到尾端的通槽。

本实用新型的流体除铁器包括除铁管道1，所述除铁管道1从首端到尾端依次设置有进料阀2、进水管3、至少一个磁力架4、出水管5、出料阀6，所述进水管3、出水管5上分别设置有冲水阀7、出水阀8。其中，磁力架4的数量根据需求设置，可以单个使用，也可以若干组成组使用来强化除磁效果；成组使用时，每组可以围绕除铁管道1的周向设置两个以上。本实施例一中，如图1、图2所示，磁力架4设置有一组，每组有两个磁力架4，每组中两个磁力架4关于除铁管道1的过轴线水平截面对称设置。本实用新型通过设置一组以上磁力架4、每组中两个磁力架4关于除铁管道的过轴线水平截面对称设置，能够根据需求灵活设置磁力架的数量，提升除磁强度与效果。

如图3所示，本实施例一中，磁力架4包括两个导磁壳体4-1、永磁体4-2、两个无磁板4-3。两个导磁壳体4-1关于除铁管道1的过轴线竖直截面对称，两个导磁壳体4-1在相对的侧壁均开设有第一劣弧形通槽，两个无磁板4-3分别固定在两个导磁壳体4-1相对的侧壁间第一劣弧形通槽上方、下方，两个无磁板4-3相对的侧壁均开设有第二劣弧形通槽，两个第一劣弧形通槽、两个第二劣弧形通槽组成圆形通孔，所述永磁体4-2为圆柱用平行于轴线的两截面截去两部分得到的截柱体且两平面侧面相互平行，所述永磁体4-2设置在所述圆形通孔内且轴线平行于所述圆形通孔的轴线，所述永磁体4-2沿直径方向从一端柱面到另一端柱面分别为N极、S极。两个导磁壳体4-1相对的侧壁在下方无磁板4-3的下方设置为斜面，两个斜面与下方无磁板4-3的底面形成V型槽，所述除铁管道1上开设有安装孔，两个导磁壳体4-1的底部伸入安装孔并与安装孔的内侧壁固定密封连接。

本实施例一中，导磁壳体4-1的整体形状为长方体，两个导磁壳体4-1的底面、相远离的侧面、首端端面、尾端端面及下方无磁板4-3的底面、首端端面、尾端端面均为平面，两个斜面与下方无磁板4-3的底面形成平底V型槽；所述安装孔的形状为矩形，两个导磁壳体4-1及下方无磁板4-3的首端端面与安装孔的靠近除铁管道1首端的内侧壁固定连接，两个导磁壳体4-1及下方无磁板4-3的尾端端面与安装孔的靠近除铁管道1尾端的内侧壁固定连接，两个导磁壳体4-1的相远离的侧面分别与安装孔的另外两个内侧壁固定连接。其中，除铁管道1与导磁壳体4-1、下方无磁板4-3在相接处密封焊接，使得除铁器具备良好的密封性能。

本实用新型通过在除铁管道1首端到尾端依次设置进料阀2、带冲水阀7的进水管3、磁力架4、带出水阀8的出水管5、出料阀6，将磁力架4中两导磁壳体4-1相对的侧壁设置为斜面且底部固定在除铁管道1上的安装孔内，并在磁力架4中两导磁壳体4-1相对的侧壁设置两个无磁板4-3、在两个导磁壳体4-1与两个无磁板4-3间形成的圆形通孔内设置截柱体状的永磁体4-2，一方面，能够将通过除铁管道1的浆料中的磁性异物吸附到管道内壁上以去除浆料中的磁性异物，且在不拆卸磁力架4的情况下实现对磁性异物的冲洗，避免了拆卸除铁器裸露在环境中引入的二次污染，使得除铁器清理操作不影响成品中磁性异物的水平；另一方面，能够在需要清理除铁器时从外部将永磁体旋转到竖直状态且此状态下无磁板4-3下方无磁场，使吸附的磁性异物脱落，避免磁体对磁性异物的吸附作用对冲洗造成的阻碍，大大提升了磁性异物的清洗效率和清洗效果，减少除铁器清理的时间与人力消耗。

永磁体4-2为圆柱用平行于轴线的两截面截去两部分得到的截柱体且两平面侧面相互平行，使得可以在磁力架4外部旋转永磁体4-2，来调整磁场大小与分布。在本实施例一中，在磁力架4外部将扳手的两钳口分别伸入永磁体4-2的两平面侧面与圆形通孔的内壁之间，利用扳手来旋转永磁体4-2。永磁体4-2的旋转不限于这一种实现方式。在本实用新型的实施例二中，如图6、图7所示，永磁体4-2的首端端面、尾端端面均固定连接有圆形的端盖4-4，端盖4-4的设置使得能够对圆形通孔内的永磁体进行保护，防止其吸附杂质影响除铁效果，端盖4-4的直径大于或等于圆形通孔的内径，至少一个端盖4-4的外端面固定有旋转块4-5，旋转块4-5与对应的端盖4-4形成旋钮，能够便于通过旋转旋钮来旋转永磁体4-2以调节磁场分布。

本实用新型的各阀门可以手动控制，也可以通过控制器自动控制。在本实施例一中，本实用新型设置有控制器(图中未示出)，所述进料阀2、出料阀6、冲水阀7、出水阀8均为电磁阀且均与所述控制器电连接，所述控制器用于在需要清理除铁器时控制所述进料阀2与出料阀6关闭、所述冲水阀7与出水阀8打开。本实用新型通过设置控制器并与各阀门电连接，能够实现除铁器的自动冲洗，提高冲洗效率。

本实施例一中，所述无磁板4-3为不导磁的钛板；所述导磁壳体4-1的材质为不锈钢430；所述除铁管道1的材质为不锈钢；所述永磁体4-2的磁力≥10000GS。本实用新型通过将无磁板4-3设置为不导磁的钛板，能够避免除铁器自身向浆料中引入金属杂质，从而避免二次污染，适用于新能源电池材料前驱体制备过程浆料的除杂。

导磁壳体4-1的长度根据需求进行设置，优选为100mm-200mm。本实施例一中，导磁壳体4-1的长度为150mm。

下面结合附图说明本实用新型的工作原理：

本实用新型利用条形磁体的上下部位和左右部位磁场方向、强度不同的原理，依靠旋转磁场来实现磁性吸附与脱附。如图4所示，永磁体4-2在水平位置时，从N极经左侧的导磁壳体4-1到磁力架4外部、再经右侧的导磁壳体4-1到S极形成磁力线闭合，导磁壳体4-1的底座位置磁力增强，从而吸附磁性异物。如图5所示，永磁体4-2在竖直位置时，磁感应线在导磁壳体4-1内闭合、磁力架4下方没有磁力，从而吸附的磁性异物脱除。

当需要去除浆料中的磁性异物时，将本实用新型的除铁管道1接入浆料管道，并将永磁体4-2从外部旋转到水平位置。打开进料阀2、出料阀6，浆料通过除铁管道1时，其内部磁性异物在永磁体4-2的磁性吸附作用下被吸附到管道内壁。随着除铁器的运行，管道内壁逐渐被磁性异物覆盖，若不清理，将会导致除铁效果减弱。当需要清理除铁器时，关闭进料阀2、出料阀6，从外部将永磁体4-2旋转到竖直位置，由于此时磁力架4下方没有磁力，吸附在管道内壁的磁性异物掉落，此时打开冲水阀7、出水阀8，冲洗排出除铁渣。

本实施例一中，当浆料以15m³/h的流速通过主浆料管道进入除铁器的除铁管道1时，浆料当中的磁性异物被吸附在磁力架4的底座上，在浆料通过除铁器8个小时的周期后，关闭进料阀2、出料阀6，停止进料。旋转永磁体4-2的方向至竖直，再先打开冲水阀7，约10s后打开出水阀8。在用水冲洗除铁管道1内的除铁渣约5min后先后关闭冲水阀7、出水阀8，再打开进料阀2、出料阀6进行新一轮的除铁循环。在整个过程中，除铁效率和效果都较高，除铁器的清理也容易，且没有引入二次污染。

显然，上述实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。上述实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。基于上述实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，也即凡在本申请的精神和原理之内所作的所有修改、等同替换和改进等，均落在本实用新型要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种流体除铁器，其特征在于，包括除铁管道(1)，所述除铁管道(1)从首端到尾端依次设置有进料阀(2)、进水管(3)、至少一个磁力架(4)、出水管(5)、出料阀(6)，所述进水管(3)、出水管(5)上分别设置有冲水阀(7)、出水阀(8)；所述磁力架(4)包括两个导磁壳体(4-1)、永磁体(4-2)、两个无磁板(4-3)；

两个导磁壳体(4-1)关于除铁管道(1)的过轴线竖直截面对称，两个导磁壳体(4-1)在相对的侧壁均开设有第一劣弧形通槽，两个无磁板(4-3)分别固定在两个导磁壳体(4-1)相对的侧壁间第一劣弧形通槽上方、下方，两个无磁板(4-3)相对的侧壁均开设有第二劣弧形通槽，两个第一劣弧形通槽、两个第二劣弧形通槽组成圆形通孔，所述永磁体(4-2)为圆柱用平行于轴线的两截面截去两部分得到的截柱体且两平面侧面相互平行，所述永磁体(4-2)设置在所述圆形通孔内且轴线平行于所述圆形通孔的轴线，所述永磁体(4-2)沿直径方向从一端柱面到另一端柱面分别为N极、S极；

两个导磁壳体(4-1)相对的侧壁在下方无磁板(4-3)的下方设置为斜面，两个斜面与下方无磁板(4-3)的底面形成V型槽，所述除铁管道(1)上开设有安装孔，两个导磁壳体(4-1)的底部伸入安装孔并与安装孔的内侧壁固定密封连接。

2.根据权利要求1所述的流体除铁器，其特征在于，两个导磁壳体(4-1)的底面、相远离的侧面、首端端面、尾端端面均为平面，下方无磁板(4-3)的底面、首端端面、尾端端面均为平面，所述安装孔的形状为矩形，两个导磁壳体(4-1)及下方无磁板(4-3)的首端端面与安装孔的靠近除铁管道(1)首端的内侧壁固定连接，两个导磁壳体(4-1)及下方无磁板(4-3)的尾端端面与安装孔的靠近除铁管道(1)尾端的内侧壁固定连接，两个导磁壳体(4-1)的相远离的侧面分别与安装孔的另外两个内侧壁固定连接。

3.根据权利要求2所述的流体除铁器，其特征在于，所述除铁管道(1)与所述导磁壳体(4-1)、下方无磁板(4-3)在相接处密封焊接。

4.根据权利要求1所述的流体除铁器，其特征在于，所述永磁体(4-2)的首端端面、尾端端面均固定连接有圆形的端盖(4-4)，所述端盖(4-4)的直径大于或等于所述圆形通孔的内径，至少一个端盖(4-4)的外端面固定有旋转块(4-5)。

5.根据权利要求1所述的流体除铁器，其特征在于，所述磁力架(4)有一组以上，每组有两个磁力架(4)，每组中两个磁力架(4)关于除铁管道(1)的过轴线水平截面对称设置。

6.根据权利要求1所述的流体除铁器，其特征在于，包括控制器，所述进料阀(2)、出料阀(6)、冲水阀(7)、出水阀(8)均为电磁阀且均与所述控制器电连接，所述控制器用于在需要清理除铁器时控制所述进料阀(2)与出料阀(6)关闭、所述冲水阀(7)与出水阀(8)打开。

7.根据权利要求1所述的流体除铁器，其特征在于，所述无磁板(4-3)为不导磁的钛板。

8.根据权利要求1所述的流体除铁器，其特征在于，所述导磁壳体(4-1)的材质为不锈钢430，所述除铁管道(1)的材质为不锈钢。

9.根据权利要求1所述的流体除铁器，其特征在于，所述永磁体(4-2)的磁力≥10000GS。

10.根据权利要求1所述的流体除铁器，其特征在于，所述导磁壳体(4-1)的长度为100mm-200mm。