[实用新型]一种磷酸铁锂前驱体脱水装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种干燥装置，具体为磷酸铁锂正极材料的前驱体磷酸铁的干燥脱结晶水装置。

背景技术

磷酸铁锂因其高比容量、安全、环保、原材料来源广泛，被认为是最有前途的锂电池正极材料，是解决纯动力电源汽车的最佳解决方案之一。磷酸铁是制备磷酸铁锂正极材料的前驱体，提供铁源和磷源，是决定磷酸铁锂性能的关键原因之一。工业化生产中，磷酸铁经过制备反应、过滤、干燥制得。通常制得的磷酸铁是二水合磷酸铁（LiFePO4·2H2O），目前常用的磷酸铁的干燥装置只能脱去磷酸铁材料表面的水分，不能脱去磷酸铁的结晶水。而通过前驱体煅烧制备磷酸铁锂过程中，部分二水合磷酸铁会失去结晶水，影响反应原料的配比，这就是磷酸铁锂正极材料一致性差的原因之一。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本实用新型提供了一种磷酸铁锂前驱体脱水装置。通过脱水反应釜上的进料口添加二水合磷酸铁粉料进入釜体内被加热板分割成的不同区域，由于加热板竖直均匀分布在釜体内，保证了粉体的均匀分散从而可以均匀受热，避免了部分磷酸铁料体受热不均匀未脱去结晶水的情况。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种磷酸铁锂前驱体脱水装置，包括脱水反应釜，在所述脱水反应釜内均匀分布有若干个温控加热板，所述温控加热板通过加热器控制，还包于脱水反应釜连接的干燥热/冷空气发生装置和脉冲布袋除尘装置。

上述技术方案中，所述干燥热/冷空气发生装置包括由鼓风机、空气干燥器、空气加热器和空气冷却器组成。

上述技术方案中，在脱水反应釜釜体底部安装4个支角架。 

本实用新型具有如下有益效果：本实用新型通过脱水反应釜上的进料口添加二水合磷酸铁粉料进入釜体内被温控加热板分割成的不同区域，由于温控加热板竖直均匀分布在釜体内，保证了粉体的均匀分散从而可以均匀受热，避免了部分磷酸铁料体受热不均匀未脱去结晶水的情况。加热烘烤料体期间，通干燥热空气，排除釜内水蒸气。降温期通入干燥冷空气有利于缩短冷却时间，防止料体受潮。 

附图说明

图1 为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：如图1所示，一种磷酸铁锂前驱体脱水装置包括脱水反应釜5，所述的脱水反应釜5包括在釜内均匀设置的9至11个温控加热板4，所述温控加热板4将所述脱水反应釜内分为10至12个填料区域，所述温控加热板4和加热器8连接，通过加热器8控制温控加热板4加热。所述脱水反应釜5还包括位于釜顶的进料口6和位于釜底的出料口10组成。为了稳定脱水反应釜5，在所述脱水反应釜5釜底安装4根支脚架。

在所述脱水反应釜5一端连接干燥热/冷空气发生装置，所述的干燥热/冷空气发生装置由鼓风机1、空气干燥器2和并联在空气干燥器2上的空气加热器3、空气冷却器11组成。脱水反应釜5另一端连接脉冲布袋除尘装置7。

本实用新型的使用过程如下：由进料口6添加二水合磷酸铁粉料进入由温控加热板4隔开的区域中，关闭进料口6，启动加热器8，加热器8控制温控加热板4开始加热，加热到160-240℃，恒温2-3h，同时启动鼓风机1、空气干燥器2、空气加热器3，向脱水反应釜5内鼓入干燥热空气并携带釜内水蒸气从脉冲布袋除尘装置7排出。恒温后，关闭加热器8和空气加热器3，启动空气冷却器11，向脱水反应釜内鼓入干燥冷空气，待物料冷却至室温，打开出料口10，即得到无水磷酸铁。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：通过脱水反应釜上的进料口添加二水合磷酸铁粉料进入釜体内被加热板分割成的不同区域，由于温控加热板竖直均匀分布在釜体内，保证了粉体的均匀分散从而可以均匀受热，避免了部分磷酸铁料体受热不均匀未脱去结晶水的情况。加热烘烤料体期间，通干燥热空气，排除釜内水蒸气。降温期通入干燥冷空气有利于缩短冷却时间，防止料体受潮。