本实用新型涉及固体粉料分离技术领域,更具体地,涉及一种用于去除三元正极材料中磁性杂质的除杂装置。
背景技术:
生产三元正极材料时,需要去除粉体材料中的磁性物质。目前,在制造行业中,三元正极材料中的磁性物质主要依靠在材料过筛除磁后通过电磁除磁器进行吸附除磁。
但是,该除磁方法仍存在不足。生产过程中发现,电磁除磁器会吸附较多的三元正极材料,三元正极材料不断覆盖电磁除磁器导致除磁效果变差,且产出大量排渣料,造成产品浪费。而且,电磁除磁器本身具有密闭性,拆出清理困难,不易经常拆卸清理,维护成本高。如中国专利cn204523062u公开了一种去除粉体材料中铁杂质,粉碎后的粉体材料先后经过电动筛、电磁圈后除去铁杂质。
因此,需要开发出去除三元正极材料中磁性杂质效果更好的除杂装置。
技术实现要素:
本实用新型为克服上述现有技术所述的除磁效果差、产品浪费的缺陷,提供一种用于去除三元正极材料中磁性杂质的除杂装置,提供的除杂装置使过筛除磁后的三元正极材料中的磁性杂质指标大大减少,满足工艺与产品品质指标,除磁效果好,同时有效地减少了电磁除磁器的吸附量和工作压力,进而减少排渣量,避免产品浪费,还保障了电磁除磁器的使用寿命和工作效率。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:
一种用于去除三元正极材料中磁性杂质的除杂装置,包括通过输送管道依次连通的筛料器和电磁除磁器,还包括设置在筛料器进口侧或电磁除磁器进口侧的输送管道上用于消除三元正极材料剩磁的电消磁器。
一般地,工业生产过程中,吸力输送管道将三元正极材料送入中转储粉料仓;中转储粉料仓中的三元正极材料经除杂装置后进入成品粉料仓,中转储粉料仓位于成品粉料仓的上方,成品粉料仓位于地面生产平台。在除杂装置中,三元正极材料通过输送管道进入筛料器,然后再进入电磁除磁器。
发明人研究发现,电磁除磁器会吸附较多的三元正极材料的原因是,部分三元正极材料本身带剩磁,且在生产输送过程中三元正极材料会黏附弱磁,导致材料剩磁增大。
上述除杂装置通过在电磁除磁器上方的输送管道设置电消磁器有效地减少三元正极材料中的剩磁,消除剩磁后的三元粉体材料再进入电磁除磁器,使得过筛除磁后的三元正极材料中的磁性杂质指标大大减少,满足工艺与产品品质指标,除磁效果好。同时有效地减少了电磁除磁器的吸附量和工作压力,进而减少排渣量,避免产品浪费,有效节约生产成本,还保障了电磁除磁器的使用寿命和工作效率,无需频繁地拆卸清理,维护成本低,适用于大规模工业化生产。
优选地,所述电消磁器为套设在所述输送管道上的环状电消磁器。本申请中,电消磁器可采用本领域中常规的电消磁器,本领域技术人员知晓电消磁器的消磁原理。
优选地,所述电消磁器为变频电消磁器。
优选地,所述筛料器进口侧的输送管道上还设有用于控制下料速率的阀门,所述电消磁器位于所述筛料器与阀门之间的输送管道上。
三元正极材料过筛除磁是一个连续不断下料的过程,下料量大,下料速度快导致电磁除磁器与三元正极材料接触面积小,接触时间短,进而导致除磁效果差。通过阀门控制下料速率,从而避免下料量过大导致除磁效果变差。
优选地,所述除杂装置还包括控制部件,所述阀门为电子阀门,所述电消磁器和电子阀门与控制部件电连接。
控制部件通过控制电子阀门从而控制三元正极材料的输送速率,根据输送管道中三元正极材料的输送量大小调节电消磁器的消磁磁场大小,对输送管道内的三元正极材料中所带的剩磁进行消除。
优选地,所述筛料器为振动筛料器,所述输送管道包括若干软管段和硬管段,与所述筛料器直接连通的输送管道为软管段。
优选地,所述软管段为钢丝软管。
优选地,所述输送管道竖直设置,所述电消磁器、筛料器和电磁除磁器沿输送管道依次从上到下设置。所述电消磁器位于筛料器上方,三元正极材料经电消磁器消磁后,再进入筛料器,然后再进入电磁除磁器。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
本实用新型提供的用于去除三元正极材料中磁性杂质的除杂装置使得过筛除磁后的三元正极材料中的磁性杂质指标大大减少,满足工艺与产品品质指标,除磁效果好。同时有效地减少了电磁除磁器的吸附量和工作压力,进而减少排渣量,避免产品浪费,还保障了电磁除磁器的使用寿命和工作效率,无需频繁地拆卸清理,维护成本低。
附图说明
图1为实施例1的用于去除三元正极材料中磁性杂质的除杂装置的示意图。
图2为实施例1的用于去除三元正极材料中磁性杂质的除杂装置的电连接示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。
本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本实用新型的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制。
此外,若有“第一”、“第二”等术语仅用于描述目的,主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同),并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量,而不能理解为指示或者暗示相对重要性。
实施例1
一种用于去除三元正极材料中磁性杂质的除杂装置,如图1~2所示,包括通过输送管道7依次连通的筛料器4和电磁除磁器5,以及设置在筛料器4进口侧的输送管道7上用于消除三元正极材料剩磁的电消磁器3。筛料器4设有筛上物排料口41。电磁除磁器5设有磁性杂质排渣口51。
筛料器4为振动筛料器。输送管道7包括若干硬管段71和软管段72。与中转储粉料仓1的底部连通的输送管道为下料管道,下料管道为硬管段71。下料管道为非磁性金属材料制成。下料管道与筛料器4之间的输送管道为软管段72,筛料器4与电磁除磁器5之间的输送管道也为软管段72;电磁除磁器5与成品粉料仓6之间的输送管道也为软管段72。软管段72为钢丝软管。
筛料器4进口侧的输送管道7设有用于控制下料速率的阀门2,电消磁器3位于筛料器4与阀门2之间的输送管道7上。
电消磁器3为变频电消磁器,且形状为环状,套设在输送管道7上。
本实施例的除杂装置还包括控制部件9,控制部件9采用plc;阀门2为电子阀门,电消磁器3和电子阀门2与控制部件9电连接。控制部件9通过控制电子阀门从而控制三元正极材料的输送速率,根据输送管道中粉体材料的输送量大小调节电消磁器的消磁磁场大小,对输送管道内的三元正极材料中所带的剩磁进行消除。
输送管道7竖直设置,电消磁器3、筛料器4和电磁除磁器5沿输送管道7依次从上到下设置。
如图1所示,中转储粉料仓1设置在三层生产平台83上,中转粉料仓1为不锈钢材体外包覆钛金属材料;中转储粉料仓1底部与下料管道连通,下料管道与筛料器4的进口连通;筛料器4设置在二层生产平台82上,成品粉料仓6设置在地面生产平台81。
此时,中转储粉料仓1、电消磁器3、筛料器4、电磁除磁器5和成品粉料仓6从上到下依次设置,自上而下落差顺畅。如图1所示,吸力输送管道11将非磁性粉体材料送入中转储粉料仓1,中转储粉料仓1中的三元正极材料经除杂装置后进入成品粉料仓6。工作时,阀门2开启,开始下料时,电消磁器3、筛料器4和电磁除磁器5要同步开启。三元正极材料经电消磁器3消磁后,落入筛料器4,过筛后再落入电磁除磁器5进行磁性杂质吸附处理。筛料器4的筛上物从筛上物排料口41泄出;电磁除磁器5上的磁性杂质从磁性杂质排渣口51泄出;所得合格的三元正极材料落入成品粉料仓6储存。
本实施例提供的除杂装置使得过筛除磁后的三元正极材料中的磁性杂质指标大大减少,满足工艺与产品品质指标,除磁效果好。同时有效地减少了电磁除磁器的吸附量和工作压力,进而减少排渣量,避免产品浪费,有效节约生产成本,还保障了电磁除磁器的使用寿命和工作效率,无需频繁地拆卸清理,维护成本低,适用于大规模工业化生产。
试验例1~4及对照例1~2
组装好实施例1的用于去除三元正极材料中磁性杂质的除杂装置,其中电消磁器3、筛料器4和电磁除磁器5的参数如表1所示,表1中,消磁器是指电消磁器3,三次元振动筛分机是指筛料器4。
试验例1~4的试验参数如表2所示;另外,设置对照例1~2,对照例不进行消磁。根据实验结果可知,试验例1~4的磁性杂质指标大大减少,满足工艺与产品品质指标,除磁效果好,并有效减少排渣量。
表1设备能力参数表
表2试验例1~4及对照例1~2的试验参数及结果
显然,本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例,而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。
1.一种用于去除三元正极材料中磁性杂质的除杂装置,包括通过输送管道(7)依次连通的筛料器(4)和电磁除磁器(5),其特征在于,还包括设置在筛料器(4)进口侧或电磁除磁器(5)进口侧的输送管道(7)上用于消除三元正极材料剩磁的电消磁器(3)。
2.根据权利要求1所述的除杂装置,其特征在于,所述电消磁器(3)为套设在所述输送管道(7)上的环状电消磁器。
3.根据权利要求1或2所述的除杂装置,其特征在于,所述电消磁器(3)为变频电消磁器。
4.根据权利要求3所述的除杂装置,其特征在于,所述筛料器(4)进口侧的输送管道(7)上还设有用于控制下料速率的阀门(2),所述电消磁器(3)位于所述筛料器(4)与阀门(2)之间的输送管道(7)上。
5.根据权利要求4所述的除杂装置,其特征在于,所述除杂装置还包括控制部件(9),所述阀门(2)为电子阀门,所述电消磁器(3)和电子阀门与控制部件(9)电连接。
6.根据权利要求1所述的除杂装置,其特征在于,所述筛料器(4)为振动筛料器,所述输送管道(7)包括若干软管段(72)和硬管段(71),与所述筛料器(4)直接连通的输送管道(7)为软管段(72)。
7.根据权利要求6所述的除杂装置,其特征在于,所述软管段(72)为钢丝软管。
8.根据权利要求1所述的除杂装置,其特征在于,所述输送管道(7)竖直设置,所述电消磁器(3)、筛料器(4)和电磁除磁器(5)沿输送管道(7)依次从上到下设置。
技术总结