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