一种磷酸钒锂制备用回转炉的制作方法

本实用新型涉及一种固相反应器，具体的说，涉及了一种磷酸钒锂制备用回转炉。

背景技术：

目前，工业生产中主要采用高温固相烧结法制备磷酸钒锂，li⁺源常用lioh·h2o、li2co3、lino3；po4^3-来源主要选用nh4h2po4和(nh4)2hpo4等；fe源常用fe(co2)2·2h2o、fe2o3、fepo4等。按一定比例混合原材料，在惰性气氛（如ar、n2）或还原气氛（如n2/h2混合气）下高温烧结而得。固相法设备和工艺简单，对工业化生产比较有利。但是产物存在以下缺点：产物颗粒粗大，物相不均，煅烧时间长，晶体无规则形状，粒径分布范围较大，电化学性能较差。如果在烧结过程中，让原料均匀混合，控制好惰性气氛，严格控制淬火速度，则有望获得电化学新能良好的成品。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种有效提高磷酸钒锂品质的磷酸钒锂制备用回转炉。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种磷酸钒锂制备用回转炉，包括升降机构、驱动电机、壳体、设置于壳体中的加热器和炉管；

所述升降机构位于所述壳体的一端，用于调整所述壳体的倾角为α，其中，20°≤α≤30°；所述驱动电机连接所述炉管，用于驱动所述炉管转动；

所述炉管内设置恒温放料区，所述恒温放料区的内壁均匀固定有四个或六个相互平行的角钢，所述角钢上相对称的两侧边与所述炉管的内壁相接，所述角钢的长度大于所述炉管长度的2/3，所述角钢的宽度为所述炉管直径的1/5，所述角钢与所述炉管中心轴的夹角为α，所述角钢的内折角为钝角。

基于上述，所述炉管为由炉管前段、炉管中段和炉管后段形成的三段式结构，所述炉管前段和所述炉管后段为锥形管，所述炉管中段为柱形管，所述炉管中段的直径大于所述炉管两端的直径。

基于上述，所述炉管的管内两端设置若干翅片式隔热板，所述翅片式隔热板上均匀设置若干气孔。

基于上述，所述炉管的管外两端包裹一段防护网。

基于上述，所述炉管分别通过旋转密封接头连通进气管道和排气管道，所述炉管中设置压力表，所述排气管道上设置电磁阀，所述压力表与所述电磁阀关联，以便根据所述压力表测得的压力控制所述电磁阀的启闭；所述压力表测得的压力大于设定值，所述电磁阀开启，所述压力表测得的压力小于设定值，所述电磁阀关闭。

基于上述，所述加热器包括若干电阻丝，所述电阻丝与所述炉管同轴且环绕所述炉管设置。

基于上述，所述壳体为双层风冷壳体。

本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型提供的磷酸钒锂制备用回转炉中角钢和炉管中心轴的夹角等于该回转炉制备磷酸钒锂时的倾斜角，使得旋转过程中，反应物料处于水平状态，避免由于倾斜造成物料向一侧堆积，受热不均匀，影响产品品质；另外，角钢的内折角为钝角，可以最大限度的减少死区，避免物料残留在角钢和炉管的接触交角。同时，为了有效减少加热器的散热，保证加热区的温场效果，所述炉管的管内两端设置若干翅片式隔热板，所述翅片式隔热板上均匀设置若干气孔，能使还原气体均匀通过物料，保证其还原或焙烧效果。为了防止炉管两端裸漏部分造成高温烫伤，所述炉管的管外两端包裹一段防护网。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型中所述炉管中段的展开示意图。

图3是本实用新型所述炉管前段的展开示意图。

图4是本实用新型中所述炉管的剖面示意图。

图中：1.壳体；2.炉管；3.翅片式隔热板；4.升降机构；5.加热器；6.角钢；7.炉管前段。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

如图1-4所示，一种磷酸钒锂制备用回转炉，包括升降机构4、驱动电机、壳体1、设置于壳体1中的加热器5和炉管2；

所述升降机构位于所述壳体的一端，用于调整所述壳体的倾角为α，其中，20°≤α≤30°；所述驱动电机连接所述炉管，用于驱动所述炉管转动；

所述炉管内设置恒温放料区，所述恒温放料区的内壁均匀固定有四个或六个相互平行的角钢，所述角钢上相对称的两侧边与所述炉管的内壁相接，所述角钢的长度大于所述炉管长度的2/3，所述角钢的宽度为所述炉管直径的1/5，所述角钢与所述炉管中心轴的夹角为α，所述角钢的内折角为钝角。角钢和炉管中心轴的夹角等于该回转炉制备磷酸钒锂时的倾斜角，使得旋转过程中，反应物料处于水平状态，避免由于倾斜造成物料向一侧堆积，受热不均匀，影响产品品质。同时，磷酸钒锂堆密度小，为了避免产品损失，采用宽度为所述炉管直径的1/5的角钢翻转物料，避免磷酸钒锂过于分散。具体的，角钢直接趴焊在炉管内壁，炉管直径小于300mm时，采用四个角钢，炉管直径大于300mm时，采用六个角钢；所述驱动电机采用数显无级减速调速电机，所述升降机构可采用电推杆。

进一步为了有效保证物料在处于高温区域，不会由于炉管旋转而导致物料散向两端，所述炉管2为由炉管前段、炉管中段和炉管后段形成的三段式结构，所述炉管前段和所述炉管后段为锥形管，所述炉管中段为柱形管，所述炉管中段的直径大于所述炉管两端的直径；各段可分别设置角钢。具体的，炉管采用310s(2520)耐高温不锈钢，炉管各段之间焊接而成。

为了有效减少加热器的散热，保证加热区的温场效果，所述炉管2的管内两端设置若干翅片式隔热板3，所述翅片式隔热板上均匀设置若干气孔，能使还原气体均匀通过物料，保证其还原或焙烧效果。

为了防止炉管两端裸漏部分造成高温烫伤，所述炉管2的管外两端包裹一段防护网。

进一步，所述炉管分别旋转密封接头连通进气管道和排气管道，可在连续充惰性保护或还原气氛或抽真空状态下旋转；所述炉管中设置压力表，所述排气管道上设置电磁阀，所述压力表与所述电磁阀关联，以便根据所述压力表测得的压力控制所述电磁阀的启闭；所述压力表测得的压力大于设定值，所述电磁阀开启，所述压力表测得的压力小于设定值，所述电磁阀关闭。

进一步为了进行环形对辐射加热，所述加热器包括若干电阻丝，所述电阻丝与所述炉管同轴且环绕所述炉管设置。具体的，所述电阻丝采用真空吸附成型技术固定在壳体内进行环形对辐射加热，最高温度可达1200℃。

进一步为了快速降温，所述壳体1为双层风冷壳体。需要说明的是，双层风冷壳体、升降机构4、驱动电机的设置可采用本领域现有技术的设置方式，在此不再赘述。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。