[实用新型]一种废铁连续溶解制备亚铁液的装置

说明书

一种废铁连续溶解制备亚铁液的装置包括第一反应釜、第二反应釜及换热器，第一反应釜、换热器和第二反应釜依次串接，第一反应釜的上端设置有第一加铁口、加酸口、液体回流口、气体溢出口及釜底端设置由第一出液口，第一出液口通过第一输液泵与换热器连接，换热器的出口管道包括第一管道和第二管道，第一管道与第二反应釜的进液口连接，第二管道与所述液体回流口连接，第一加铁口延伸至釜内液面以下，加酸口和液体回流口均延伸至第一反应釜底部；第二反应釜顶端设置有第二加铁口，底端设置第二出液口。本实用新型可以将固态大体积的废铁直接加入反应釜内与磷酸反应，节约成本，且废铁和酸连续加入第一反应釜内，提高了生产效率。

技术领域

本实用新型涉及一种磷酸铁用亚铁液的制备装置，尤其涉及一种废铁连续溶解制备亚铁液的装置。

背景技术

磷酸铁作为锂电池正极材料具有结构稳定、循环性能良好、成本低等优点。磷酸铁的制备方法包括溶胶凝胶法、共沉淀法、机械化学活化法等，其中较为常用的方法为共沉淀法，即将铁盐和添加剂制成溶液，磷酸盐和添加剂制成溶液，两者混合反应，并调节pH值搅拌使铁离子和磷酸根反应生成沉淀，过滤沉淀物进行中和洗涤干燥得到磷酸铁。或者利用亚铁盐先氧化为三价铁，然后再与磷酸、磷酸盐反应制得磷酸铁。而传统电池级磷酸铁的制备采用亚铁盐溶液氧化后与磷酸盐混合，调节溶液pH值，生成沉淀，经过洗涤、过滤、干燥得到磷酸铁产品。亚铁液的浓度对磷酸铁产品的产率和纯度具有很大的影响，因此，如何精准控制亚铁液浓度及亚铁液品质均一至关重要。现有亚铁液生产装置大都采用间歇操作，效率低，副产氢气得不到利用，所制备亚铁液品质均一性得不到保证，另外，亚铁液的制备效率直接影响后续磷酸铁的产率。

实用新型内容

本实用新型为克服现有技术弊端，提供一种废铁连续溶解制备亚铁液的装置，可以将固态大体积的废铁片直接加入反应釜内与磷酸反应，节约成本，且废铁片和酸连续加入第一反应釜内，提高了生产效率。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种废铁连续溶解制备亚铁液的装置，所述装置包括第一反应釜、第二反应釜、换热器及氧化反应釜，所述第一反应釜、换热器和第二反应釜依次串接，所述第一反应釜的上端设置有第一加铁口、加酸口、液体回流口、气体溢出口及釜底端设置由第一出液口，所述第一出液口通过第一输液泵与所述换热器连接，所述换热器的出口管道包括第一管道和第二管道，所述第一管道与所述第二反应釜的进液口连接，所述第一管道上设置有第一流量阀，所述第二管道与所述液体回流口连接，所述第一加铁口延伸至釜内液面以下，所述加酸口和液体回流口均延伸至所述第一反应釜底部；所述第二反应釜顶端设置有第二加铁口，底端设置第二出液口。

上述废铁连续溶解制备亚铁液的装置，所述第一加铁口位于所述第一反应釜内一端为弯管，所述弯管的下管壁长于上管壁。

上述废铁连续溶解制备亚铁液的装置，所述第一加铁口处还设置有通氮管，所述通氮管与所述加铁口连通。

上述废铁连续溶解制备亚铁液的装置，所述气体溢出口连通氢气回收管道和放空管道，氢气回收管道上设置有氢气回收阀门，放空管道上设置有放空阀门和氧气检测器。

上述废铁连续溶解制备亚铁液的装置，所述第二出液口的管道上设置第二流量阀、且与第二输液泵连接。

上述废铁连续溶解制备亚铁液的装置，所述换热器为石墨换热器。

本实用新型的有益效果是：