CN220083649U - 一种流化床反应设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种流化床反应设备，包括进料槽、反应管、进气管、出气管和收集腔，所述进料槽与所述反应管连通，粉体能够从所述进料槽进入所述反应管，所述进气管的一端与外部气源连通，另一端分别与所述反应管和所述收集腔连通，所述反应管内设有布风板，所述布风板上设有均匀分布的通风孔，所述收集腔与所述反应管之间设有收集阀，所述通风孔的形状为蜂窝状或圆筒状，所述布风板还包括通气筒和分气帽，所述通气筒与所述通风孔连通，所述分气帽设于所述通气筒的上方。采用本实用新型，无需使用匣钵进行烧结，而且烧结时间短，烧结效率高。

Description

一种流化床反应设备

技术领域

本实用新型涉及电极材料烧结设备技术领域，尤其涉及一种流化床反应设备。

背景技术

现有电极材料烧结时，多采用隧道窑、辊道炉或者回转窑等设备作烧结设备，这些烧结设备多使用匣钵作烧结容器，但现有的匣钵烧结不仅存在氧热能耗损失大、反应气、固接触不充分、材料一致性差等问题，而且烧结次数过多的匣钵极易开裂，需经常更换，从而大大增加了生产成本。而且现有烧结设备的烧结用时通常在16h-24h之间，反应时间较长，烧结效率不高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种流化床反应设备，无需使用匣钵进行烧结，而且烧结时间短，烧结效率高。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种流化床反应设备，包括进料槽、反应管、进气管、出气管和收集腔，所述进料槽与所述反应管连通，粉体能够从所述进料槽进入所述反应管，所述反应管呈圆筒状并竖直设置，所述进料槽位于所述反应管的上方，所述进气管的一端与外部气源连通，另一端分别与所述反应管和所述收集腔连通。

所述反应管内设有布风板，所述布风板上设有均匀分布的通风孔，气体能够从所述进气管通过所述通风孔进入所述反应管，所述出气管设于所述反应管中远离所述进气管的一端，所述收集腔与所述反应管之间设有收集阀，所述收集阀用于控制所述收集腔的开闭。

作为上述方案的改进，所述流化床反应设备还包括第一分管和第二分管，所述第一分管的一端与所述进气管连通，另一端与所述反应管连通，所述第二分管的一端与所述进气管连通，另一端与所述收集腔连通，所述收集阀设置于所述第二分管上。

作为上述方案的改进，所述进气管与所述第二分管水平连接，所述进气管与所述第一分管垂直连接，所述布风板设置于所述第一分管与所述反应管之间。

作为上述方案的改进，所述通风孔的形状为蜂窝状。

作为上述方案的改进，所述通风孔的形状为圆筒状，所述布风板还包括通气筒和分气帽，所述通气筒与所述通风孔连通，所述分气帽设于所述通气筒的上方，气体能够从所述分气帽与所述通气筒之间的间隙喷出。

作为上述方案的改进，所述分气帽中靠近所述通气筒的一侧设有内凹面和斜面，所述内凹面为弧面，所述斜面从所述内凹面向着所述分气帽的边缘倾斜设置。

作为上述方案的改进，所述反应管与所述出气管之间设有筛网，所述筛网的上侧有上孔，所述筛网的下侧设有下孔，所述上孔和所述下孔相互连通，所述上孔与所述下孔形成上宽下窄的漏斗状。

作为上述方案的改进，所述进料槽与所述反应管之间设有进料阀，所述出气管的进口端设于所述进料阀与所述筛网之间，所述出气管中设有出气阀。

作为上述方案的改进，所述流化床反应设备还包括加热炉，所述进气管和所述收集腔设于所述加热炉内。

实施本实用新型，具有如下有益效果：

本实用新型流化床反应设备设有进料槽、反应管、进气管、出气管和收集腔，其中所述反应管竖直设置，所述进料槽与所述反应管连通，在使用时，将粉料倒入所述进料槽中，粉料能够从所述进料槽进入所述反应管，所述进气管分别与所述反应管和所述收集腔连通，所述收集腔与所述反应管之间设有收集阀，所述收集阀用于控制所述收集腔的开闭，在烧结时，关闭所述收集阀，此时所述进气管只与所述反应管连通，从所述进气管通入气氛气体，气氛气体进入所述反应管中，所述反应管中的粉料发生反应完成烧结，气体能够从所述出气管排出，在完成烧结后，打开所述收集阀，烧结好的粉料能够从所述反应管进入所述收集腔完成收集。在此过程中，无需用到匣钵即可完成烧结。

另外，所述反应管内设有布风板，所述布风板上设有均匀分布的通风孔，气体能够从所述进气管通过所述通风孔进入所述反应管，在所述布风板的作用下，气流均匀分散在所述反应管内部，使粉料能够充分快速反应，从而能够缩短反应时间，提高烧结效率。

附图说明

图1是本实用新型流化床反应设备拆除加热炉后的结构示意图；

图2是本实用新型筛网的剖面结构示意图；

图3是本实用新型布风板第一实施例的局部结构示意图；

图4是本实用新型布风板第二实施例的结构示意图；

图5是本实用新型布风板第二实施例的局部剖面结构示意图；

图6是本实用新型流化床反应设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。仅此声明，本实用新型在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本实用新型的附图为基准，其并不是对本实用新型的具体限定。

参见图1，本实用新型实施例公开了一种流化床反应设备，包括进料槽1、反应管2、进气管3、出气管4和收集腔5，所述进料槽1为敞口槽体，能够容纳需要进行烧结的粉料，能够连续加入粉体。所述进料槽1与所述反应管2连通，粉体进入所述进料槽1后，能够从所述进料槽1进入所述反应管2进行反应，所述反应管2呈圆筒状并竖直设置，能够利用重力将粉料运送至所述反应管2底部，从而能够靠近所述进气管3，所述进料槽1位于所述反应管2的上方，所述进气管3的一端与外部气源连通，另一端分别与所述反应管2和所述收集腔5连通，所述进气管3与所述反应管2的下部连通，粉料聚集在所述反应管2的底部，所述进气管3能够通入气氛气体，从而能够马上与所述反应管2底部的粉料进行反应。

为了提高反应效率，缩短反应时间，所述反应管2内设有布风板6，所述布风板6上设有均匀分布的通风孔61，气体能够从所述进气管3通过所述通风孔61进入所述反应管2，由于所述通风孔61均匀设置，因此气氛气体能够均匀进入所述反应管2中与粉料混合，从而促进粉料均匀快速反应，提高了反应效率，缩短烧结时间。为了使气氛气体能够与粉料充分混合，所述出气管4设于所述反应管2中远离所述进气管3的一端，在烧结时，气氛气体从所述出气管4排出。所述收集腔5与所述反应管2之间设有收集阀51，所述收集阀51用于控制所述收集腔5的开闭。在烧结时，关闭所述收集阀51，此时所述进气管3只与所述反应管2连通，从所述进气管3通入气氛气体，气氛气体进入所述反应管2中，气氛气体的通入反向与粉料的落下方向相反，能够很好地使粉料分布均匀，所述反应管2中的粉料发生反应完成烧结，气体能够从所述出气管4排出，在完成烧结后，打开所述收集阀51，烧结好的粉料能够从所述反应管2进入所述收集腔5完成收集。

本实用新型实施例的有益效果如下：

本实用新型实施例流化床反应设备设有进料槽1、反应管2、进气管3、出气管4和收集腔5，其中所述反应管2竖直设置，所述进料槽1与所述反应管2连通，在使用时，将粉料倒入所述进料槽1中，粉料能够从所述进料槽1进入所述反应管2，所述进气管3分别与所述反应管2和所述收集腔5连通，所述收集腔5与所述反应管2之间设有收集阀51，所述收集阀51用于控制所述收集腔5的开闭，在烧结时，关闭所述收集阀51，此时所述进气管3只与所述反应管2连通，从所述进气管3通入气氛气体，气氛气体进入所述反应管2中，所述反应管2中的粉料发生反应完成烧结，气体能够从所述出气管4排出，在完成烧结后，打开所述收集阀51，烧结好的粉料能够从所述反应管2进入所述收集腔5完成收集。在此过程中，无需用到匣钵即可完成烧结。另外，所述反应管2内设有布风板6，所述布风板6上设有均匀分布的通风孔61，气体能够从所述进气管3通过所述通风孔61进入所述反应管2，在所述布风板6的作用下，气流均匀分散在所述反应管2内部，使粉料能够充分快速反应，从而能够缩短反应时间，提高烧结效率。

具体地，所述流化床反应设备还包括第一分管7和第二分管8，所述第一分管7的一端与所述进气管3连通，另一端与所述反应管2连通，所述第二分管8的一端与所述进气管3连通，另一端与所述收集腔5连通，所述收集阀51设置于所述第二分管8上。所述进气管3为所述第一分管7和所述第二分管8的总管，当关闭所述收集阀51时，所述进气管3与所述第一分管7连通，气氛气体能够通入所述反应管2中，当打开所述收集阀51时，所述反应管2中的粉料能够从所述第一分管7进入所述第二分管8并最终进入所述收集腔5。

其中，所述进气管3与所述第二分管8水平连接，所述进气管3与所述第一分管7垂直连接，这样在完成烧结后，进行粉料收集时，打开所述收集阀51，继续通入气体，气体会直接进入所述第二分管8中，此时所述反应管2中的粉料会从所述第一分管7落下，在气体的吹动作用下，粉料会从所述第二分管8进入所述收集腔5。所述布风板6设置于所述第一分管7与所述反应管2之间，粉料能够通过所述布风板6进入所述第一分管7。

此外，气氛气体进入所述反应管2的方向与粉料落入所述反应管2的移动方向是相反的，方向相反的设置能够加强粉料的分散效果，但是为了防止在排气时粉料随着气体从所述出气管4溢出，参见图2，所述反应管2与所述出气管4之间设有筛网21，所述筛网21的上侧有上孔211，所述筛网21的下侧设有下孔212，所述上孔211和所述下孔212相互连通，所述上孔211与所述下孔212形成上宽下窄的漏斗状。因此在下料时，粉料容易从所述筛网21的上部进入下部，即从所述上孔211进入所述下孔212，而在气体反向吹动时，粉料难以从所述下孔212进入所述上孔211，因此起到反向阻挡的作用。

为了控制粉料进入所述进料槽1，所述进料槽1与所述反应管2之间设有进料阀11，所述出气管4的进口端设于所述进料阀11与所述筛网21之间，这样所述筛网21才能阻挡粉料从所述出气管4排出。所述出气管4中设有出气阀41，用于控制排气量的大小。

参见图6，所述流化床反应设备还包括加热炉9，所述进气管3和所述收集腔5设于所述加热炉9内，所述加热炉9能够对气氛气体进行加热，以满足反应的温度。

如图3所示，本实用新型流化床反应设备公开了第一实施例，在第一实施例中，所述布风板6设置于所述第一分管7与所述反应管2之间，所述通风孔61的形状为蜂窝状。蜂窝状的通风孔61能够在有效空间内增加孔的直径或者增加孔的数量，因此具有较大的流通面积，使流量增大。

在图4中，本实用新型流化床反应设备公开了第二实施例，在第一实施例中，所述通风孔61的形状为圆筒状，所述布风板6还包括通气筒62和分气帽63，所述通气筒62与所述通风孔61连通，气体能够从所述通风孔61进入所述通气筒62，所述分气帽63设于所述通气筒62的上方，气体能够从所述分气帽63与所述通气筒62之间的间隙喷出，气体从所述通气筒62喷出后会撞击在所述分气帽63上，所述分气帽63将气体分散至各个方向，从而使气体分散得更加均匀。

进一步地，参见图5，为了尽量减少气体碰撞到所述分气帽63中所产生的动能损失，所述分气帽63中靠近所述通气筒62的一侧设有内凹面631和斜面632，所述内凹面631为弧面，弧面设置能够对气体的碰撞产生缓冲，所述斜面632从所述内凹面631向着所述分气帽63的边缘倾斜设置，斜面632能够将碰撞缓冲后的气体分散至各个方向，达到均匀出风的效果。

以上是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种流化床反应设备，其特征在于，包括进料槽、反应管、进气管、出气管和收集腔，所述进料槽与所述反应管连通，粉体能够从所述进料槽进入所述反应管，所述反应管呈圆筒状并竖直设置，所述进料槽位于所述反应管的上方，所述进气管的一端与外部气源连通，另一端分别与所述反应管和所述收集腔连通；

所述反应管内设有布风板，所述布风板上设有均匀分布的通风孔，气体能够从所述进气管通过所述通风孔进入所述反应管，所述出气管设于所述反应管中远离所述进气管的一端，所述收集腔与所述反应管之间设有收集阀，所述收集阀用于控制所述收集腔的开闭。

2.根据权利要求1所述的流化床反应设备，其特征在于，所述流化床反应设备还包括第一分管和第二分管，所述第一分管的一端与所述进气管连通，另一端与所述反应管连通，所述第二分管的一端与所述进气管连通，另一端与所述收集腔连通，所述收集阀设置于所述第二分管上。

3.根据权利要求2所述的流化床反应设备，其特征在于，所述进气管与所述第二分管水平连接，所述进气管与所述第一分管垂直连接，所述布风板设置于所述第一分管与所述反应管之间。

4.根据权利要求3所述的流化床反应设备，其特征在于，所述通风孔的形状为蜂窝状。

5.根据权利要求3所述的流化床反应设备，其特征在于，所述通风孔的形状为圆筒状，所述布风板还包括通气筒和分气帽，所述通气筒与所述通风孔连通，所述分气帽设于所述通气筒的上方，气体能够从所述分气帽与所述通气筒之间的间隙喷出。

6.根据权利要求5所述的流化床反应设备，其特征在于，所述分气帽中靠近所述通气筒的一侧设有内凹面和斜面，所述内凹面为弧面，所述斜面从所述内凹面向着所述分气帽的边缘倾斜设置。

7.根据权利要求1所述的流化床反应设备，其特征在于，所述反应管与所述出气管之间设有筛网，所述筛网的上侧有上孔，所述筛网的下侧设有下孔，所述上孔和所述下孔相互连通，所述上孔与所述下孔形成上宽下窄的漏斗状。

8.根据权利要求7所述的流化床反应设备，其特征在于，所述进料槽与所述反应管之间设有进料阀，所述出气管的进口端设于所述进料阀与所述筛网之间，所述出气管中设有出气阀。

9.根据权利要求1所述的流化床反应设备，其特征在于，所述流化床反应设备还包括加热炉，所述进气管和所述收集腔设于所述加热炉内。