具有除碳功能的磷酸铁精制煅烧装置

技术领域

本发明涉及磷酸铁煅烧技术领域，尤其涉及具有除碳功能的磷酸铁精制煅烧装置。

背景技术

随着电子消费品的普及，废旧电池的产生量逐年增加，这些废旧电池中含有大量的有害物质，对环境和人类健康造成严重威胁，同时废旧电池中的磷酸铁是一种重要的冶金原料，用于生产钢铁等产品；

而现有技术在对废旧电池中的磷酸铁煅烧时，需要先对废旧电池进行粉碎处理，然后再进行煅烧，在该处理过程中，难以对含有磷酸铁废料中的碳粉进行充分去除，而未充分去除碳粉，容易在加热过程中发生反应，导致产物的质量下降而影响其纯度和性能，同时难以对磷酸铁废料进行充分的精制煅烧；

针对上述的技术缺陷，现提出解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供具有除碳功能的磷酸铁精制煅烧装置，去解决现有技术中的煅烧装置，难以对含有磷酸铁废料中的碳粉进行充分去除，而未充分的去除碳粉，容易在加热过程中发生反应，导致产物的质量下降而影响其纯度和性能，同时难以对磷酸铁废料进行充分的精制煅烧，导致产物的质量下降的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：具有除碳功能的磷酸铁精制煅烧装置，包括底座，所述底座的上方设置有对磷酸铁废料进行煅烧的煅烧窑，所述煅烧窑的一端开设有进料口，所述底座上表面靠近齿轮三的一侧设置有除碳机构；

所述除碳机构固定在底座上的龙门架，所述龙门架内壁之间固定连接有固定板一和固定板二，所述固定板一和固定板二上方设置有与龙门架活动连接且倾斜设置的筛料板，所述固定板一和固定板二之间转动连接有由动力机构驱动转动的曲轴，所述曲轴上套设有推动筛料板往复摆动的推动杆。

优选的，所述曲轴的轴端同轴固定连接有齿轮三，所述固定板一被贯穿并转动连接有转动轴，所述转动轴贯穿固定板一并同轴固定连接有与齿轮三啮合的齿轮二，所述固定板一的靠近煅烧窑的表面固定连接有收集盒，所述转动轴远离齿轮二的一端固定连接有位于收集盒内对碳粉进一步收集的叶轮，所述动力机构为固定安装在固定板一表面的驱动电机二，所述驱动电机二的输出端贯穿固定板一并与曲轴轴端固定连接。

优选的，所述筛料板底部固定连接有与推动杆销轴转动连接的两个连接片，所述筛料板的两侧均固定连接两个连接块一，所述连接块一通过销轴固定活动连接有连接件，所述连接件通过销轴活动连接有与龙门架固定连接的连接块二。

优选的，所述龙门架上靠近筛料板的正下方固定安装有收料箱，所述筛料板表面靠近收料箱开口处设置有均匀分布的筛料孔。

优选的，所述底座上表面固定连接有安装座二，所述安装座二上转动连接有的对煅烧窑进行支撑的托轮，所述底座上固定安装有驱动电机一，所述驱动电机一的轴端固定连接有驱动煅烧窑转动的齿轮一，所述煅烧窑的外轮廓上固定连接有与齿轮一啮合的齿环。

优选的，所述煅烧窑远离筛料板的一端设置有套筒，所述套筒远离煅烧窑的一端固定连接有安装座一，所述安装座一被贯穿并固定连接有向煅烧窑内延伸的燃烧器。

优选的，所述收集盒向煅烧窑内延伸的端部开设供碳粉吸入的开口，所述收集盒远离煅烧窑的一端内的底部设置有收料斗，所述收集盒内壁设置有向收料斗内进行收集的斜面。

优选的，所述套筒内靠近煅烧窑端部的内壁为倾斜设置，所述底座靠近安装座一的端部被贯穿并限位还得连接有收料盒，所述底座上表面开设有供煅烧后的磷酸铁落入至收料盒内的开口。

本发明的有益效果如下：

(1)本发明是通过设置除碳机构，筛料板上的被筛分后的废料沿着筛料板倾斜的斜面向煅烧窑内进行运动并落入至煅烧窑内进行煅烧，能够减少杂质影响，实现对提高磷酸铁的纯度和稳定性，从而实现对磷酸铁精制煅烧处理，通过叶轮转动使煅烧窑进料口处产生负压，并将多余的碳粉进一步进行回收处理，防止部分碳粉落入至煅烧窑内对磷酸铁煅烧质量造成影响；

(2)本发明还通过驱动电机一输出轴转动并驱动齿轮一转动，通过齿轮一与齿环啮合，能够使煅烧窑进行转动，从而能够对落入至煅烧窑内的磷酸铁废料进行充分的煅烧处理，同时燃烧器处产生的热浪向使落入煅烧窑内的碳粉便于被吸入至收集盒内，从而对碳粉进一步进行收集，从而能够有效防止磷酸铁中的杂质含量增加。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明；

图1是本发明整体结构立体图一；

图2是本发明整体结构立体图二；

图3是本发明结构剖面结构示意图；

图4是本发明除碳机构结构示意图一；

图5是本发明除碳机构结构示意图二；

图6是本发明图3的A处放大结构示意图；

图7是本发明结构示意图。

图例说明：1、底座；2、龙门架；3、煅烧窑；4、套筒；5、安装座一；6、筛料板；7、收料箱；8、收料盒；9、安装座二；10、托轮；11、收集盒；12、燃烧器；13、齿环；14、齿轮一；15、驱动电机一；16、收料斗；17、连接件；18、固定板一；19、连接块一；20、驱动电机二；21、叶轮；22、固定板二；23、连接块二；24、转动轴；25、曲轴；26、连接片；27、推动杆；28、齿轮二；29、齿轮三。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

本实施例用于解决难以对含有磷酸铁废料中的碳粉进行充分去除，而未充分去除碳粉，容易在加热过程中发生反应，导致产物的质量下降而影响其纯度和性能的问题。

请参阅图1-图7所示，本实施例为具有除碳功能的磷酸铁精制煅烧装置，包括底座1，底座1的上方设置有对磷酸铁废料进行煅烧的煅烧窑3，煅烧窑3的一端开设有进料口，底座1上表面靠近齿轮三29的一侧设置有除碳机构；

除碳机构固定在底座1上的龙门架2，龙门架2内壁之间固定连接有固定板一18和固定板二22，固定板一18和固定板二22上方设置有与龙门架2活动连接且倾斜设置的筛料板6，固定板一18和固定板二22之间转动连接有由动力机构驱动转动的曲轴25，曲轴25上套设有推动筛料板6往复摆动的推动杆27。

磷酸铁锂是锂电池的电极材料，其成分为LiFePO4、碳粉和铝箔，将粉碎后磷酸铁锂输送至筛料板6上，通过的动力机构转动并驱动曲轴25进行转动，能够使套设在曲轴25上的推动杆27，推动筛料板6进行往复的运动，通过筛料板6往复运动对其进行筛料，从而对磷酸铁废料中的含有碳粉进行筛分处理，能够使筛料板6上的被筛分后的废料沿着筛料板6倾斜的斜面向煅烧窑3内进行运动并落入至煅烧窑3内进行煅烧，能够减少杂质影响，实现对提高磷酸铁的纯度和稳定性，从而实现对磷酸铁精制煅烧处理。

曲轴25的轴端同轴固定连接有齿轮三29，固定板一18被贯穿并转动连接有转动轴24，转动轴24贯穿固定板一18并同轴固定连接有与齿轮三29啮合的齿轮二28，固定板一18的靠近煅烧窑3的表面固定连接有收集盒11，转动轴24远离齿轮二28的一端固定连接有位于收集盒11内对碳粉进一步收集的叶轮21，动力机构为固定安装在固定板一18表面的驱动电机二20，驱动电机二20的输出端贯穿固定板一18并与曲轴25轴端固定连接。

当启动动力机构，通过驱动电机二20驱动曲轴25进行转动，当曲轴25转动的同时能够使与其同轴固定连接的齿轮三29转动，并通过齿轮三29与齿轮二28啮合，带动齿轮二28进行转动，此时与转动轴24同轴固定连接的叶轮21进行转动，通过叶轮21转动使煅烧窑3进料口处产生负压，并将多余的碳粉进一步进行回收处理，防止部分碳粉落入至煅烧窑3内对磷酸铁煅烧质量造成影响。

筛料板6底部固定连接有与推动杆27销轴转动连接的两个连接片26，筛料板6的两侧均固定连接两个连接块一19，连接块一19通过销轴固定活动连接有连接件17，连接件17通过销轴活动连接有与龙门架2固定连接的连接块二23。

通过设置连接件17能够使筛料板6与龙门架2活动连接，从而能够使其在推动杆27往复的推动作用下能够进行往复的摆动，从而实现对磷酸铁废料进行除碳筛选。

龙门架2上靠近筛料板6的正下方固定安装有收料箱7，筛料板6表面靠近收料箱7开口处设置有均匀分布的筛料孔。

收料箱7设置有足够长，通过筛料孔设置在靠近收料箱7的表面，从而使磷酸铁废料在筛料板6内移动并使磷酸铁废料运动至龙门架2时完成对碳粉的筛料。

实施例二：

本实施例用于解决难以对磷酸铁废料进行充分的精制煅烧，导致产物的质量下降的问题。

请参阅图2、图3、图6和图7所示，本实施例的具有除碳功能的磷酸铁精制煅烧装置，包括底座1上表面固定连接有安装座二9，安装座二9上转动连接有的对煅烧窑3进行支撑的托轮10，底座1上固定安装有驱动电机一15，驱动电机一15的轴端固定连接有驱动煅烧窑3转动的齿轮一14，煅烧窑3的外轮廓上固定连接有与齿轮一14啮合的齿环13。

当启动驱动电机一15时，通过驱动电机一15输出轴转动并驱动齿轮一14转动，通过齿轮一14与齿环13啮合，能够使煅烧窑3进行转动，从而能够对落入至煅烧窑3内的磷酸铁废料进行充分的煅烧处理。

煅烧窑3远离筛料板6的一端设置有套筒4，套筒4远离煅烧窑3的一端固定连接有安装座一5，安装座一5被贯穿并固定连接有向煅烧窑3内延伸的燃烧器12。

通过设置燃烧器12向龙门架2内延伸，当启动燃烧器12时，能够对位于煅烧窑3内的磷酸铁废料进行煅烧，使其再移动至套筒4完成煅烧。

收集盒11向煅烧窑3内延伸的端部开设供碳粉吸入的开口，收集盒11远离煅烧窑3的一端内的底部设置有收料斗16，收集盒11内壁设置有向收料斗16内进行收集的斜面。

当燃烧器12启动进行燃烧时，燃烧器12处产生的热浪向使落入煅烧窑3内的碳粉便于被吸入至收集盒11内，落入至收集盒11内的碳粉沿着收集盒11内壁的向收料斗16内进行流动，从而实现进一步便于对其进行收集。

套筒4内靠近煅烧窑3端部的内壁为倾斜设置，底座1靠近安装座一5的端部被贯穿并限位还得连接有收料盒8，底座1上表面开设有供煅烧后的磷酸铁落入至收料盒8内的开口。

通过筛料板6呈倾斜设置，能够使位于筛料板6内的磷酸铁向套筒4内进行运动，并通过套筒4内壁的斜面向安装座一5内进行移动并通过底座1上的开口落入至收料盒8内，从而实现便于对煅烧后的磷酸铁进行收集。

如图1-7所示，本发明的工作过程及原理如下：

步骤一，通过将粉碎后磷酸铁锂输送至筛料板6上，通过的动力机构转动并驱动曲轴25进行转动，能够使套设在曲轴25上的推动杆27，推动筛料板6进行往复的运动，通过筛料板6往复运动对其进行筛料，从而对磷酸铁废料中的含有碳粉进行筛分处理，能够使筛料板6上的被筛分后的废料沿着筛料板6倾斜的斜面向煅烧窑3内进行运动并落入至煅烧窑3内进行煅烧，能够减少杂质影响，实现对提高磷酸铁的纯度和稳定性，从而实现对磷酸铁精制煅烧处理，同时通过动力机构驱动齿轮二28进行转动，此时与转动轴24同轴固定连接的叶轮21进行转动，通过叶轮21转动使煅烧窑3进料口处产生负压，并将多余的碳粉进一步进行回收处理，防止部分碳粉落入至煅烧窑3内对磷酸铁煅烧质量造成影响，进一步进行除碳处理，进一步减少杂质影响，实现对提高磷酸铁的纯度和稳定性；

步骤二，通过设置收集盒11和收料箱7能够对筛料板6以及煅烧窑3进料口筛出的碳粉分别被吸入至收集盒11和收料箱7内，当启动驱动电机一15时，通过驱动电机一15输出轴转动并驱动齿轮一14转动，通过齿轮一14与齿环13啮合，能够使煅烧窑3进行转动，从而能够对落入至煅烧窑3内的磷酸铁废料进行充分的煅烧处理，通过设置收料盒8以及各个部件之间配合，使煅烧窑3内的煅烧后的磷酸铁，通过底座1上的开口落入至收料盒8内，从而实现便于对煅烧后的磷酸铁进行收集。

结合实施例一和实施例二，本发明是通过设置除碳机构和煅烧窑3燃烧配合，初步进行除碳处理后，使其进入至煅烧窑3内，当燃烧器12启动进行燃烧时，燃烧器12处产生的热浪向使落入煅烧窑3内的碳粉便于被吸入至收集盒11内，落入至收集盒11内的碳粉沿着收集盒11内壁向收料斗16内进行流动，从而对碳粉进一步进行收集，从而能够有效防止磷酸铁中的杂质含量增加，影响其纯度和性能。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可做很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。