CN220478824U - 磷酸铁生产用反应釜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种磷酸铁生产用反应釜，包括罐体、换热管、扰动组件以及两组剪切组件，罐体顶部设有用于输入反应液的进液管、底部设有用于输出磷酸铁的出料管,罐体的顶部还设有两个分别用于输入控制剂与沉淀剂的输入管，输入管向下延伸至罐体的下部；换热管围设于罐体的内壁上，换热管具有延伸至罐体外侧的换热介质输入口及换热介质输出口；扰动组件自罐体的顶部向下延伸至罐体内、且与罐体同轴设置，用于扰动反应液；两组剪切组件一一对应设置连接于两个输入管的下方，剪切组件转动连接于罐体的侧壁上，用于抽吸剪切控制剂与沉淀剂。本实用新型提供的磷酸铁生产用反应釜，能够使控制剂与沉淀剂和反应液充分接触反应，提高磷酸铁的产量。
Description
技术领域
本实用新型属于磷酸铁生产设备技术领域，更具体地说，是涉及一种磷酸铁生产用反应釜。
背景技术
磷酸铁，又称正磷酸铁，是一种白色或者浅黄色粉末，在各个领域有着广泛的应用，可作为添加剂、防锈材料、吸附剂以及催化剂等。
目前生产磷酸铁的方法有水热法、均相沉淀法、溶胶-凝胶法、空气氧化法、控制结晶法、快速均匀沉淀法、微乳液法、微波辐射晶化法等。其中均相沉淀法是利用某一化学反应中的构晶离子由溶液中缓慢均匀的释放出来，通过控制溶液中沉淀剂浓度，保证沉淀处于一种平衡状态，从而控制颗粒生长速度，获得粒度均匀、纯度高的纳米材料。
在用均相沉淀法生产磷酸铁时，需要向反应液中加入控制剂和沉淀剂，但是由于控制剂与沉淀剂无法和反应液充分接触反应，降低了磷酸铁的产量。
实用新型内容
本实用新型实施例提供一种磷酸铁生产用反应釜，能够使控制剂与沉淀剂和反应液充分接触反应，提高磷酸铁的产量。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种磷酸铁生产用反应釜，包括罐体、换热管、扰动组件以及两组剪切组件，罐体顶部设有用于输入反应液的进液管、底部设有用于输出磷酸铁的出料管,罐体的顶部还设有两个分别用于输入控制剂与沉淀剂的输入管，输入管向下延伸至罐体的下部；换热管围设于罐体的内壁上，换热管具有延伸至罐体外侧的换热介质输入口及换热介质输出口；扰动组件自罐体的顶部向下延伸至罐体内、且与罐体同轴设置，用于扰动反应液；两组剪切组件一一对应设置连接于两个输入管的下方，剪切组件转动连接于罐体的侧壁上，用于抽吸剪切控制剂与沉淀剂。
在一种可能的实现方式中，剪切组件包括第一转动轴以及剪切叶片，第一转动轴转动连接于罐体的侧壁上、且向外上方延伸至罐体的外侧，第一转动轴的外端连接有第一驱动件；剪切叶片连接于第一转动轴的外周壁上、且靠近输入管的下端口设置，用于抽吸剪切控制剂与沉淀剂。
一些实施例中，罐体的内壁上连接有两个分别一一对应套设于两组剪切叶片外周的加强筒，两个输入管的下端口分别与两个加强筒一一对应连通。
在一种可能的实现方式中，扰动组件包括第二转动轴以及扰动叶片，第二转动轴转动连接于罐体的顶部、且上端向上延伸至罐体的上方，第二转动轴的上端连接有第二驱动件；扰动叶片连接于第二转动轴的外周壁上。
一些实施例中，罐体的内壁上连接有套设于扰动叶片外周的导流筒，导流筒用于导流导流筒上方的反应液至导流筒的下方。
一些实施例中，第二转动轴的外周设有若干个位于导流筒内的第一刀片，若干个第一刀片沿第二转动轴的外周均匀分布。
一些实施例中，扰动叶片沿第二转动轴的外周设有若干个，扰动叶片沿第二转动轴的轴向间隔设有两组、且两组扰动叶片分别位于第一刀片的上下两侧。
一些实施例中，第二转动轴向下延伸至凸出于导流筒的下缘，第二转动轴的下端设有沿第二转动轴的径向延伸的第二刀片。
一些实施例中，扰动叶片的外端逐渐向外上方延伸。
在一种可能的实现方式中，换热管在罐体的内壁上呈蛇形布设。
本实施例提供的磷酸铁生产用反应釜，与现有技术相比，利用剪切组件对从输入管的下端口输出的控制剂与沉淀剂进行抽吸剪切，经过破碎和乳化后，并在扰动组件的配合扰动下使控制剂与沉淀剂和反应液充分接触反应，增强了控制剂与沉淀剂和反应液的接触效果，提高磷酸铁的产量。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的磷酸铁生产用反应釜的正视剖视结构示意图。
其中，图中各附图标记：
10、罐体；11、进液管；12、输入管；13、出料管；20、扰动组件；21、扰动叶片；22、第二转动轴；221、第二驱动件；222、第一刀片；223、第二刀片；30、导流筒；40、剪切组件；41、第一转动轴；411、第一驱动件；42、剪切叶片；50、加强筒；60、换热管；61、输入口；62、输出口。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在另一个元件上。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更若干个该特征。在本实用新型的描述中，“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
请参阅图1，现对本实用新型提供的磷酸铁生产用反应釜进行说明。磷酸铁生产用反应釜，包括罐体10、换热管60、扰动组件20以及两组剪切组件40，罐体10顶部设有用于输入反应液的进液管11、底部设有用于输出磷酸铁的出料管13,罐体10的顶部还设有两个分别用于输入控制剂与沉淀剂的输入管12，输入管12向下延伸至罐体10的下部；换热管60围设于罐体10的内壁上，换热管60具有延伸至罐体10外侧的换热介质输入口61及换热介质输出口62；扰动组件20自罐体10的顶部向下延伸至罐体10内、且与罐体10同轴设置，用于扰动反应液；两组剪切组件40一一对应设置连接于两个输入管12的下方，剪切组件40转动连接于罐体10的侧壁上，用于抽吸剪切控制剂与沉淀剂。
本申请实施例提供了一种磷酸铁生产用反应釜，在其实际使用过程中，先通过进液管11向罐体10内加入反应液，然后开启扰动组件20，反应液加入罐体10内后，向换热管60内输入换热介质进行升温，并在扰动组件20的扰动下使罐体10内的反应液快速达到反应所需温度，然后开启剪切组件40，通过两个输入管12向罐体10内分别输入控制剂与沉淀剂，在控制剂与沉淀剂从输入管12的下端口输出时，先由剪切组件40对控制剂与沉淀剂进行抽吸剪切，经过破碎和乳化后，增强了与反应液的接触效果，并在扰动组件20的扰动下使控制剂与沉淀剂和反应液充分接触反应，提高磷酸铁的产量。
本实施例提供的磷酸铁生产用反应釜，与现有技术相比，利用剪切组件40对从输入管12的下端口输出的控制剂与沉淀剂进行抽吸剪切，经过破碎和乳化后，并在扰动组件20的配合扰动下使控制剂与沉淀剂和反应液充分接触反应，增强了控制剂与沉淀剂和反应液的接触效果，提高磷酸铁的产量。
在一种可能的实现方式中，上述剪切组件40采用如图1所示结构，参见图1，剪切组件40包括第一转动轴41以及剪切叶片42，第一转动轴41转动连接于罐体10的侧壁上、且向外上方延伸至罐体10的外侧，第一转动轴41的外端连接有第一驱动件411；剪切叶片42连接于第一转动轴41的外周壁上、且靠近输入管12的下端口设置，用于抽吸剪切控制剂与沉淀剂。
具体地，剪切叶片42位于第一驱动件411与对应输入管12之间，第一驱动件411用于驱动第一转动轴41转动，第一转动轴41带动剪切叶片42转动并对控制剂与沉淀剂充分破碎和乳化。
第一转动轴41自靠近第一驱动件411的一端至远离第一驱动件411的一端逐渐向下方倾斜延伸。
一些实施例中，参见图1，罐体10的内壁上连接有两个分别一一对应套设于两组剪切叶片42外周的加强筒50，两个输入管12的下端口分别与两个加强筒50一一对应连通。
具体地，从两个输入管12输出的控制剂与沉淀剂全部进入各自对应的加强筒50内，并在剪切叶片42的抽吸下冲向剪切叶片42，使剪切叶片42对控制剂与沉淀剂充分破碎和乳化后输出加强筒50，最终在扰动组件20的扰动下使控制剂与沉淀剂和反应液充分接触反应，提高磷酸铁的产量，避免了控制剂与沉淀剂未被破碎和乳化便分散至罐体10内各处。
进一步的，加强筒50自靠近第一驱动件411的一端至远离第一驱动件411的一端逐渐向下方倾斜延伸。
在一种可能的实现方式中，上述扰动组件20采用如图1所示结构，参见图1，扰动组件20包括第二转动轴22以及扰动叶片21，第二转动轴22转动连接于罐体10的顶部、且上端向上延伸至罐体10的上方，第二转动轴22的上端连接有第二驱动件221；扰动叶片21连接于第二转动轴22的外周壁上。
具体地，第二驱动件221通过第二转动轴22带动扰动叶片21，不但对控制剂与沉淀剂和反应液的混合液体进行充分混合搅拌并对生成的大粒径磷酸铁进行破碎分散，提高了产品质量。
一些实施例中，参见图1，罐体10的内壁上连接有套设于扰动叶片21外周的导流筒30，导流筒30用于导流导流筒30上方的反应液至导流筒30的下方。
具体地，扰动叶片21为刀片结构，通过扰动叶片21的扰动使导流筒30内的反应液形成漩涡，从而将导流筒30上方的反应液以及经破碎和乳化的控制剂与沉淀剂吸入到导流筒30中，然后经过扰动叶片21的剪切和搅拌，最终从导流筒30下方出去，如此循环，不但使控制剂与沉淀剂和反应液充分反应，还能将生成的大粒径磷酸铁进行破碎分散，使得其初始结晶粒径减小，减少因团聚造成大粒径磷酸铁晶体的生成。
一些实施例中，参见图1，第二转动轴22的外周设有若干个位于导流筒30内的第一刀片222，若干个第一刀片222沿第二转动轴22的外周均匀分布。
具体地，第一刀片222和扰动叶片21的转动，不但对控制剂与沉淀剂和反应液的混合液体进行充分混合搅拌，并对导流筒30上方进入的大粒径磷酸铁进行破碎分散，最终从导流筒30下方出去，如此循环，不但使控制剂与沉淀剂和反应液充分反应，还能将生成的大粒径磷酸铁进行破碎分散。
一些实施例中，参见图1，扰动叶片21沿第二转动轴22的外周设有若干个，扰动叶片21沿第二转动轴22的轴向间隔设有两组、且两组扰动叶片21分别位于第一刀片222的上下两侧。
具体地，扰动叶片21在第二转动轴22的带动下对导流筒30上方的控制剂与沉淀剂和反应液的混合液体产生吸力，从而形成漩涡将导流筒30上方的混合液体经导流筒30内导流至导流筒30的下方，从而使混合液从导流筒30内部和外部进行循环并充分混合，扰动叶片21也可以对大粒径磷酸铁进行破碎分散。
两组扰动叶片21可以加强漩涡的形成，并且进一步的对大粒径磷酸铁进行破碎分散，保证了产品的质量。
一些实施例中，参见图1，第二转动轴22向下延伸至凸出于导流筒30的下缘，第二转动轴22的下端设有沿第二转动轴22的径向延伸的第二刀片223。
具体地，第二刀片223用于对罐体10底部的大粒径磷酸铁进行破碎分散，保证产品的质量。
一些实施例中，参见图1，扰动叶片21的外端逐渐向外上方延伸。
具体地，向外上方延伸的扰动叶片21可以加强漩涡的形成，保证循环效果。
一些实施例中，参见图1，换热管60在罐体10的内壁上呈蛇形布设。
具体地，蛇形结构的换热管60增大了与反应液的接触面积，便于反应液充分吸收热量，并且还能够在制备磷酸铁的过程中提供恒温环境，提高了产品的质量。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.磷酸铁生产用反应釜，其特征在于，包括：
罐体,顶部设有用于输入反应液的进液管、底部设有用于输出磷酸铁的出料管,所述罐体的顶部还设有两个分别用于输入控制剂与沉淀剂的输入管，所述输入管向下延伸至所述罐体的下部；
换热管，围设于所述罐体的内壁上，所述换热管具有延伸至所述罐体外侧的换热介质输入口及换热介质输出口；
扰动组件，自所述罐体的顶部向下延伸至所述罐体内、且与所述罐体同轴设置，用于扰动反应液；以及
两组剪切组件，一一对应设置连接于两个所述输入管的下方，所述剪切组件转动连接于所述罐体的侧壁上，用于抽吸剪切控制剂与沉淀剂。
2.如权利要求1所述的磷酸铁生产用反应釜，其特征在于，所述剪切组件包括：
第一转动轴，转动连接于所述罐体的侧壁上、且向外上方延伸至所述罐体的外侧，所述第一转动轴的外端连接有第一驱动件；以及
剪切叶片，连接于所述第一转动轴的外周壁上、且靠近所述输入管的下端口设置，用于抽吸剪切控制剂与沉淀剂。
3.如权利要求2所述的磷酸铁生产用反应釜，其特征在于，所述罐体的内壁上连接有两个分别一一对应套设于两组所述剪切叶片外周的加强筒，两个所述输入管的下端口分别与两个所述加强筒一一对应连通。
4.如权利要求1所述的磷酸铁生产用反应釜，其特征在于，所述扰动组件包括：
第二转动轴，转动连接于所述罐体的顶部、且上端向上延伸至所述罐体的上方，所述第二转动轴的上端连接有第二驱动件；以及
扰动叶片，连接于所述第二转动轴的外周壁上。
5.如权利要求4所述的磷酸铁生产用反应釜，其特征在于，所述罐体的内壁上连接有套设于所述扰动叶片外周的导流筒，所述导流筒用于导流所述导流筒上方的反应液至所述导流筒的下方。
6.如权利要求5所述的磷酸铁生产用反应釜，其特征在于，所述第二转动轴的外周设有若干个位于所述导流筒内的第一刀片，若干个所述第一刀片沿所述第二转动轴的外周均匀分布。
7.如权利要求6所述的磷酸铁生产用反应釜，其特征在于，所述扰动叶片沿所述第二转动轴的外周设有若干个，所述扰动叶片沿所述第二转动轴的轴向间隔设有两组、且两组所述扰动叶片分别位于所述第一刀片的上下两侧。
8.如权利要求5所述的磷酸铁生产用反应釜，其特征在于，所述第二转动轴向下延伸至凸出于所述导流筒的下缘，所述第二转动轴的下端设有沿所述第二转动轴的径向延伸的第二刀片。
9.如权利要求4所述的磷酸铁生产用反应釜，其特征在于，所述扰动叶片的外端逐渐向外上方延伸。
10.如权利要求1所述的磷酸铁生产用反应釜，其特征在于，所述换热管在所述罐体的内壁上呈蛇形布设。
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