[发明专利]一种生产铁镍电池用四氧化三铁的还原炉

说明书

技术领域

本发明涉及一种还原炉，具体涉及一种生产铁镍电池用四氧化三铁的还原炉。

背景技术

四氧化三铁，化学式Fe₃O₄。别名氧化铁黑、磁铁、吸铁石，为具有磁性的黑色晶体，故又称为磁性氧化铁。溶于酸，不溶于水、碱及乙醇、乙醚等有机溶剂。天然的四氧化三铁不溶于酸，潮湿状态下在空气中容易氧化成三氧化二铁。通常用作颜料和抛光剂，电池材料，也可用于制造录音磁带和电讯器材。

镉是人体非必需元素，在自然界中常以化合物状态存在，一般含量很低，正常环境状态下，不会影响人体健康。镉和锌是同族元素，在自然界中镉常与锌、铅共生。当环境受到镉污染后，镉可在生物体内富集，通过食物链进入人体引起慢性中毒。镉被人体吸收后，在体内形成镉硫蛋白，选择性地蓄积肝、肾中。其中，肾脏可吸收进入体内近1/3的镉，是镉中毒的“靶器官”。其它脏器如脾、胰、甲状腺和毛发等也有一定量的蓄积。由于镉损伤肾小管，病者出现糖尿、蛋白尿和氨基酸尿。特别具使骨骼的代谢受阻，造成骨质疏松、萎缩、变形等一系列症状。传统的电源材料镉具有不易回收，污染土壤等缺点，随着社会经济的高速发展以及人们对于环境要求不断提高，传统的高耗能，高污染类的产品已经不能适应时代的发展需求。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种生产铁镍电池用四氧化三铁的还原炉。

本发明的技术方案是：一种生产铁镍电池用四氧化三铁的还原炉，其特征在于，包括密闭的炉体，带有进料端和出料端的反应轴，电加热丝，所述反应轴穿过所述炉体，进出端通过轴承与所述炉体连接，所述电加热丝分布与所述炉体与其内部的反应轴之间的间隙内；所述反应轴内还设置有螺旋送料轴，所述螺旋送料轴还连接有电机。

本发明的进一步改进包括：

所述反应轴的出料端还连接有出料电机。

所述反应轴的直径为10-20cm，所述炉体直径为30-50cm。

所述反应轴的外表面还设置有用于缠绕电加热丝的凹槽。

所述炉体为柱形结构，所述反应轴穿过炉体两端的中心处。

所述炉体内壁与电加热丝之间还设置有保温层。

本发明说指的铁镍电池用四氧化三铁的生产方法，包括以下步骤：一，将硫酸亚铁溶液加氢氧化钠溶液在反应釜内加热反应，反应结束后过滤得出氢氧化铁；二，得到的氢氧化铁在预干炉内煅烧得到三氧化二铁；三，将得到的三氧化二铁加热密封还原炉，在还原剂和820℃温度的下还原成四氧化三铁，即成品。

本发明的优点是结构简单，成本低廉，反应完全，产率高，生产效率高，本产品制得的四氧化三铁作为传统电池材料镉的替代产品，可有效减少环境污染，便于回收利用。而且本发明工艺简单，设备要求低，反应条件温和，适用于大批量的工业化生产，对周边环境污染小。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图中：1、炉体，2、反应轴，3、螺旋送料轴，4、进料口，5、出料口，6、电加热丝。

具体实施方式

下面结附图对本发明做详细说明。

如图1所示，本发明一种生产铁镍电池用四氧化三铁的还原炉，其特征在于，包括密闭的炉体，带有进料端和出料端的反应轴，电加热丝，所述反应轴穿过所述炉体，进出端通过轴承与所述炉体连接，所述电加热丝分布与所述炉体与其内部的反应轴之间的间隙内；所述反应轴内还设置有螺旋送料轴，所述螺旋送料轴还连接有电机。

所述反应轴的出料端还连接有出料电机。作为本发明的优选实施方案，所述反应轴的直径为10-20cm，所述炉体直径为30-50cm。所述反应轴的外表面还设置有用于缠绕电加热丝的凹槽，增加了热交换效率，同时，延长了电加热丝的使用寿命。为了能够减少炉体内热量的散失，所述炉体内壁与电加热丝之间还设置有保温层。进料口和出料口采用机械密封，保证外部空气不会进入炉内。

优选的，本发明所述炉体为柱形结构，所述反应轴穿过炉体两端的中心处。

本发明说指的铁镍电池用四氧化三铁的生产方法，包括以下步骤：一，将硫酸亚铁溶液加氢氧化钠溶液在反应釜内加热反应，同时通入氧气，反应结束后过滤得出氢氧化铁；二，得到的氢氧化铁在预干炉内煅烧得到三氧化二铁；三，将得到的三氧化二铁加热密封还原炉，在还原剂和820℃温度的下还原成四氧化三铁，即成品。