[发明专利]一种采用流化床电极连续生产包覆型复合颗粒的系统及方法

权利要求书

1.一种采用流化床电极连续生产包覆型复合颗粒的系统，其特征在于，所述系统包括给料装置(1)、流化床电极包覆装置(2)、离心分离器(3)、带式过滤机(4)、消耗试剂补充装置(5)、冷却装置(6)、干燥流化床(7)和循环动力泵(8)；

所述给料装置(1)的出料口与所述流化床电极包覆装置(2)的进料口通过管道相连；所述流化床电极包覆装置(2)中设有竖直挡板，用于调整颗粒的停留时间分布，竖直挡板与电极载流体平行；所述流化床电极包覆装置(2)中设有阴极载流体和阳极载流体；所述流化床电极包覆装置(2)顶部设气体出口；所述流化床电极包覆装置(2)的进液口与所述循环动力泵(8)的出液口通过管道相连接；所述流化床电极包覆装置(2)的液固混合相出口与所述离心分离器(3)的进料口通过管道相连接；所述离心分离器(3)的上清液出口与所述冷却装置(6)的进液口通过管道相连接；所述离心分离器(3)的颗粒相出口与所述带式过滤机(4)的进料口通过管道相连接；所述带式过滤机(4)的过滤液出口与所述循环动力泵(8)的进液口通过管道相连接；所述带式过滤机的颗粒相出口与所述干燥流化床(7)的进料口通过管道相连接；所述消耗试剂补充装置(5)的出料口与所述冷却装置(6)的进料口通过管道相连接；所述冷却装置(6)内置循环冷水管；所述冷却装置(6)的出液口与所述循环动力泵(8)的进液口通过管道相连接；所述干燥流化床(7)底部的进气口与惰性气体总管相连接；所述干燥流化床(7)顶部设有尾气出口；所述干燥流化床(7)侧面中上部设有出料口；

所述流化床电极包覆装置(2)中实施阳极氧化包覆时，采用隔膜袋将阴极载流体隔开，实施阴极还原包覆时，采用隔膜袋将阳极载流体隔开。

2.一种基于权利要求1所述系统采用流化床电极连续生产包覆型复合颗粒的方法，所述方法包括以下步骤：

待包覆颗粒通过所述给料装置(1)进入所述流化床电极包覆装置(2)中，来自于所述循环动力泵(8)中的电镀液使待包覆颗粒处于流态化状态，在直流电的作用下，实现颗粒的阳极氧化包覆或阴极还原包覆，产生的气体送处理；在所述流化床电极包覆装置(2)中完成包覆的颗粒随电镀尾液一起经液固混合相出口排出，进入所述离心分离器(3)中实现液固分离，得到电镀尾液和包覆颗粒；电镀尾液送所述冷却装置(6)中降温冷却，并通过所述消耗试剂补充装置(5)添加试剂，更新后的电镀液经所述循环动力泵(8)返回所述流化床电极包覆装置(2)中；包覆颗粒经所述带式过滤机(4)过滤脱水后送所述干燥流化床(7)中，在惰性气体的流化干燥作用下，得到包覆型复合颗粒产品；所述带式过滤机(4)产生的滤液经所述循环动力泵(8)返回至所述流化床电极包覆装置(2)中。

3.根据权利要求2所述的连续生产包覆型复合颗粒的方法，其特征在于，所述流化床电极包覆装置(2)中，所述阳极载流体的材质为铅、石墨、铂、铅合金、二氧化铅、钛基铅涂层、钛基铂涂层、钛基铅合金涂层、钛基二氧化铅涂层、钛基二氧化钌涂层、钛基二氧化铱涂层和钛基亚氧化钛涂层中的一种或几种。

4.根据权利要求2所述的连续生产包覆型复合颗粒的方法，其特征在于，所述流化床电极包覆装置(2)中，所述阴极载流体的材质为石墨、铅、铅合金、铝、铝合金、镉、镉合金、锰、锰合金、锌、锌合金、镍、镍合金、钛基铂涂层和钛基亚氧化钛涂层中的一种或几种。

5.根据权利要求2所述的连续生产包覆型复合颗粒的方法，其特征在于，所述流化床电极包覆装置(2)中，阴极载流体和阳极载流体的结构为多孔板状、栅栏状或网状。

6.根据权利要求2所述的连续生产包覆型复合颗粒的方法，其特征在于，所述流化床电极包覆装置(2)中，流化操作速度为0.01m/s～2m/s，电流密度为1mA/cm²～100mA/cm²，停留时间为60s～600s。

7.根据权利要求2所述的连续生产包覆型复合颗粒的方法，其特征在于，所述流化床电极包覆装置(2)中，隔膜袋的材质为棉织物、化纤织物、微孔塑料、石棉板、离子交换膜和素烧陶瓷中的一种或几种。

8.根据权利要求2所述的连续生产包覆型复合颗粒的方法，其特征在于，所述干燥流化床(7)中，流化操作速度为0.05m/s～10m/s，操作温度为25℃-200℃，停留时间为5min～100min。