一种自动收集压滤硫酸亚铁提纯中悬浮絮状物的装置的制作方法

1.本发明属于硫酸亚铁提纯装置技术领域，特别涉及一种自动收集压滤硫酸亚铁提纯中悬浮絮状物的装置。


背景技术：

2.随着新能源汽车不断向绿色、低碳发展，商业化动力电池主要以磷酸铁锂为主流，磷酸铁作为磷酸铁锂的前驱体，对其纯度及杂质元素要求较高，目前公开的现有技术中，磷酸铁大多数采用硫酸亚铁、铁和铁渣混合物等于磷酸、磷酸盐反应制得，大致的磷酸铁制造工艺流程如下：磷酸亚铁提纯—酸化—合成—压滤—干燥—粉碎—包装；
3.现有技术中，在硫酸亚铁提纯工艺中，不可避免的在加入各种原料后静置加热的同时，会出现悬浮物及析出结晶的状态，此过程为减少后续压滤形成滤饼的时间，在此工程中会进行人工捞取，捞取大部分悬浮物后转入压滤机进行压滤；但是人工捞取存在以下缺陷及不足，第一，人工捞取溶液中的絮状物，浪费时间与人力；第二，人工操作的自动化程度不足，无法避免人为的异物杂质引入而导致硫酸亚铁不纯；第三，人工捞取时存在员工坠入罐体的风险，故此设计出一种自动化程度较高的装置进行收集悬浮物成为本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的就是提供一种自动收集压滤硫酸亚铁提纯中悬浮絮状物的装置，克服传统过滤硫酸亚铁提纯中悬浮絮状物的装置需要人工捞取溶液中的絮状物，浪费时间与人力；在人工操作的自动化程度上不足，无法避免人为的异物杂质引入导致硫酸亚铁不纯；人工捞取时存在员工坠入罐体的风险的缺点。
5.为了解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：
6.一种自动收集压滤硫酸亚铁提纯中悬浮絮状物的装置，其包括：前置反应容器、与所述前置反应容器连接的透明过滤中转容器、及与所述透明过滤中转容器连接的压滤机；其中，所述透明过滤中转容器包括：容器本体、设置于所述容器本体外侧的信号触发装置、设于所述容器本体内能够上下移动的过滤网、及设于所述容器本体顶部的刮取装置；所述信号触发装置接收到所述容器本体内的溶液信号后激发所述过滤网向所述容器本体顶部移动，所述刮取装置能够自动刮取并移除所述过滤网在所述容器顶部形成的压缩悬浮物。
7.作为自动收集压滤硫酸亚铁提纯中悬浮絮状物的装置的一种优选方案，所述刮取装置包括：抽拉铲、及朝向所述抽拉铲方向设置的伸缩电机，所述伸缩电机将所述过滤网上的悬浮物推送至所述抽拉铲并压缩，所述抽拉铲将压缩悬浮物自动移出。
8.作为自动收集压滤硫酸亚铁提纯中悬浮絮状物的装置的一种优选方案，所述信号触发装置为红外激光发射器与接收器，所述红外激光发射器与接收器能够反应所述容器本体内的溶液水平高度及溶液状态信号。
9.作为自动收集压滤硫酸亚铁提纯中悬浮絮状物的装置的一种优选方案，所述前置
反应容器包括：反应釜、及伸入所述反应釜内的搅拌电机，所述搅拌电机用于搅拌所述反应釜中的反应溶液。
10.作为自动收集压滤硫酸亚铁提纯中悬浮絮状物的装置的一种优选方案，所述压滤机为卧式压滤机。
11.作为自动收集压滤硫酸亚铁提纯中悬浮絮状物的装置的一种优选方案，在所述前置反应容器和所述透明过滤中转容器之间设有第一阀门，在所述透明过滤中转容器和所述压滤机之间设有第二阀门。
12.本发明的有益效果是：
13.在本发明中，所述自动收集压滤硫酸亚铁提纯中悬浮絮状物的装置包括：前置反应容器、与前置反应容器连接的透明过滤中转容器、及与透明过滤中转容器连接的压滤机，其中，透明过滤中转容器包括：容器本体、设置于所述容器本体外侧的信号触发装置、设于容器本体内能够上下移动的过滤网、及设于容器本体顶部的刮取装置，信号触发装置接收到所述容器本体的溶液信号后激发过滤网向容器本体顶部移动，刮取装置能够自动刮取并移出过滤网在容器顶部形成的压缩悬浮物。采用上述方案，克服传统过滤硫酸亚铁提纯中悬浮絮状物的装置需要人工捞取溶液中的絮状物，浪费时间与人力；在人工操作的自动化程度上不足，无法避免人为的异物杂质引入导致硫酸亚铁不纯；人工捞取时存在员工坠入罐体的风险的缺点，从而达到自动化程度高，生产过程中发生失误的概率低，机械操作安全度高的特点。
附图说明
14.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，均属于本发明的保护范围，其中：
15.图1是本发明的自动收集压滤硫酸亚铁提纯中悬浮絮状物的装置的结构示意图。
具体实施方式
16.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
17.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的各个特征可以相互结合，结合后的实施例依然在本发明的保护范围内。
18.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或者是一体地连接；也可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体
情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
19.随着新能源汽车不断向绿色、低碳发展，商业化动力电池主要以磷酸铁锂为主流，磷酸铁作为磷酸铁锂的前驱体，对其纯度及杂质元素要求较高，目前公开的现有技术中，磷酸铁大多数采用硫酸亚铁、铁和铁渣混合物等于磷酸、磷酸盐反应制得，大致的磷酸铁制造工艺流程如下：磷酸亚铁提纯—酸化—合成—压滤—干燥—粉碎—包装；
20.现有技术中，在硫酸亚铁提纯工艺中，不可避免的在加入各种原料后静置加热的同时，会出现悬浮物及析出结晶的状态，此过程为减少后续压滤形成滤饼的时间，在此工程中会进行人工捞取，捞取大部分悬浮物后转入压滤机进行压滤；但是人工捞取存在以下缺陷及不足，第一，人工捞取溶液中的絮状物，浪费时间与人力；第二，人工操作的自动化程度不足，无法避免人为的异物杂质引入而导致硫酸亚铁不纯；第三，人工捞取时存在员工坠入罐体的风险，故此设计出一种自动化程度较高的装置进行收集悬浮物成为本领域技术人员亟待解决的问题。
21.如图1所示，本发明实施例提供一种自动收集压滤硫酸亚铁提纯中悬浮絮状物的装置，其包括：前置反应容器10、与所述前置反应容器10连接的透明过滤中转容器20、及与所述透明过滤中转容器20连接的压滤机30；
22.其中，所述透明过滤中转容器20包括：容器本体21、设置于所述容器本体21外侧的信号触发装置22、设于所述容器本体21内能够上下移动的过滤网23、及设于所述容器本体21顶部的刮取装置24；
23.所述信号触发装置22接收到所述容器本体21的溶液信号后激发所述过滤网23向所述容器本体21顶部移动，所述刮取装置24能够自动刮取并移除所述过滤网23在所述容器本体21顶部形成的压缩悬浮物。
24.在本发明中，采用上述方案，克服传统过滤硫酸亚铁提纯中悬浮絮状物的装置需要人工捞取溶液中的絮状物，浪费时间与人力；在人工操作的自动化程度上不足，无法避免人为的异物杂质引入导致硫酸亚铁不纯；人工捞取时存在员工坠入罐体的风险的缺点，从而达到自动化程度高，生产过程中发生失误的概率低，机械操作安全度高的特点。
25.具体的，所述刮取装置24包括：抽拉铲241、及朝向所述抽拉铲241方向设置的伸缩电机242，所述伸缩电机242将所述过滤网23上的悬浮物推送至所述抽拉铲241并压缩，所述抽拉铲241将压缩悬浮物自动移出，进而所述刮取装置24能够自动移出悬浮物，自动化程度高。
26.在本发明中，所述信号触发装置22优选为红外激光发射器与接收器，所述红外激光发射器与接收器能够反应所述容器本体21内的溶液水平高度及溶液状态信号，不限于本发明，所述信号触发装置22还可以是其它发射器与接收器，只要所述信号触发装置22能够反应所述容器本体21内的溶液水平高度及溶液状态信号即可，本发明对此不做限定。
27.为了硫酸亚铁提纯中的初步反应，所述前置反应容器10包括：反应釜11、及伸入所述反应釜11内的搅拌电机12，所述搅拌电机12用于搅拌所述反应釜11中的反应溶液，因为在反应的过程中，会生成一些悬浮物，影响反应效率，此时开启所述搅拌电机12搅拌溶液，使得溶液搅拌均匀，提高反应的效率。
28.在本发明中，所述压滤机30优选为卧式压滤机30，不限于本发明，所述压滤机30还能够是其它形式的压滤机30，所述压滤机30能够进行再次压滤即可，本发明对此不做限定。
29.为了将所述前置反应容器10和所述透明过滤中转容器20及所述透明过滤中转容器20和所述压滤机30之间隔开，在所述前置反应容器10和所述透明过滤中转容器20之间设有第一阀门102，在所述透明过滤中转容器20和所述压滤机30之间设有第二阀门203，进而所述第一阀门102和所述第二阀门203能够将上述仪器隔开，方便在每种仪器在其内进行反应，互不干扰。
30.在本发明中，所述自动收集压滤硫酸亚铁提纯中悬浮絮状物的装置的大致和具体的工作流程如下：
31.大致的工作流程，当在所述前置反应容器10中加入各种原材料静置并加热保温后，溶液转移至所述透明过滤中转容器20中，待溶液全部转至所述透明过滤中转容器20中后，通过所述信号触发装置22发送信号至所述容器本体21内底部的所述过滤网23启动装置，所述过滤网23上升开始过滤溶液并移动至所述容器本体21内最上端停止，然后下降至所述容器本体21特定位置后，所述容器本体21左侧的伸缩电机242开始压缩所述过滤网23上的悬浮物，直至推向到所述容器本体21的左右侧，然后收集一定量后控制面板提示清理，员工通过控制面板将抽拉铲241自动上升至所述容器本体21顶部清出，过滤后的溶液转移至所述压滤机30进行压滤。
32.具体的工作流程，加入各种原材料前需要将所述第一阀门102关闭，在加入原材料硫酸亚铁、磷酸、铁粉后，所述前置反应容器10开始升温，升温到指定温度后保温一段时间，此时溶液中会形成部分悬浮物的絮状物，保温时间后开启所述搅拌电机12，然后关闭所述第二阀门203，打开所述第一阀门102使得所述前置反应容器10内溶液进入所述透明过滤中转容器20内；当所述容器本体21外侧的信号触发装置22接收到所述容器本体21内溶液水平高度及溶液状态的信号稳定后，自动在控制面板上显示计数，并发送信号使得所述容器本体21底部的100目所述过滤网23开始从所述过滤网23初始位置按方向向向上进行缓慢移动，直至移动到接近所述容器本体21内顶部时，停止10秒，然后下降所述过滤网23一段距离，停止3分钟，此时所述容器本体21左侧伸缩电机242收到所述过滤网23停止在所述容器本体21顶部下一段距离的信号后开始按水平向右运行，移动至带有计量模块的所述抽拉铲241区域内后缓慢减速并压缩悬浮物，形成简单的初压滤过程，然后以0.3m/s的速度回到所述伸缩电机242的初始位置。然后员工通过控制面板查看悬浮物初压滤后的重量，进行点击控制面板按钮进行清楚悬浮物，待清除所述抽拉铲241区域的悬浮物并使所述抽拉铲241回到初始位置3秒后，所述透明过滤中转容器20收到信号打开所述第二阀门203，将所述溶液转移至所述压滤机30内。
33.以上结合附图对本发明作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。