一种磁性金属颗粒的收集装置及收集方法与流程

    技术2025-01-15  32


    本发明涉及金属颗粒处理领域,特别是一种磁性金属颗粒的收集装置及收集方法。


    背景技术:

    1、在镍钴锰酸锂三元材料的生产过程中,使用的设备、筛网均有不锈钢材质,随着设备的损耗容易产生金属异物。常规做法采用磁棒包裹塑料膜/pe膜、磁棒外套塑料管等方式对磁性颗粒进行提取,由于三元材料中主要成分为ni,ni本身具有一定的磁性,也会在磁棒上被吸附,需要增加清洗步骤,造成磁性金属颗粒的损失。现有做法由于物料黏附磁棒表面,需要进行反复的清洗,消耗较多的时间,影响检测效率。

    2、目前检索了cn110333168a、cn113376063a、cn102507654a、cn101122553a、cn106610352a等专利,发现目前公开的专利技术普遍存在以下问题1、提取磁物过程:现有技术多数采用约30min的磁棒吸附过程+磁棒清洗过程,单个样品的预处理过程达到1h左右,效率低下。2、现有技术为方便颗粒与磁棒分离,多数采用套管、袋子等方式包裹磁棒。待提取完毕后拆卸清洗,存在颗粒损失风险。同时由于包裹磁棒的部件自身厚度、贴合程度,一定程度上影响磁通量,导致磁棒吸附能力降低。3、现有清洗过程,主要采用磁块间隔烧杯的方式进行,一方面由于烧杯自身厚度影响磁通量,容易造成清洗过程中颗粒损失,另一方面由于磁块面积有限,若物料存在堆积现象,容易造成金属颗粒无法被磁块吸附,造成损失。4、现有清洗过程多数采用低浓度的酸超声处理,其初衷在于将物料进行反应。实际上在现实过程中,磁性颗粒多为不锈钢及fe、cr材质物料,一定程度上会和盐酸反应。若后续需测量颗粒大小,可能导致实测颗粒偏小;若需测定成分,将导致浓度降低。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于:提供一种磁性金属颗粒的收集装置及收集方法。

    2、本发明通过如下技术方案实现:一种磁性金属颗粒的收集装置及收集方法,其特征在于:包括限位筒、出料管、第一下料斜坡槽、第一基座、磁棒、下料槽、顶置式搅拌器、搅拌罐、玻璃漏斗、塑料薄膜、第二下料斜坡槽以及第二底座;

    3、限位筒的下方连接有出料管,出料管的前侧开设有开口,出料管的下方连接第一下料斜坡槽,第一下料斜坡槽向前延伸;第一下料斜坡槽的两侧壁由前至后开设有若干组限位孔;所述磁棒插设于限位孔中;

    4、第一下料斜坡槽的下方连接第一基座;

    5、在下料槽的底面由前至后开设有左右向延伸的限位缺口,所述限位缺口的数量和位置与插设于限位孔的磁棒一一对应;

    6、所述塑料薄膜贴设于下料槽的表面;

    7、所述搅拌罐和玻璃漏斗交替放置于限位筒内;玻璃漏斗上设有下料阀门;

    8、所述顶置式搅拌器置于搅拌罐的上方;

    9、所述第二下料斜坡槽独立设置,且第二下料斜坡槽的下方安装有第二底座。

    10、一种磁性金属颗粒的收集装置的使用方法,其步骤如下:

    11、步骤1:混合搅拌三元材料;搅拌罐放置在限位筒中,在按重量比计,向搅拌罐中加入5000-10000份的纯水,开启搅拌器,以200-500rpm的转速开始搅拌;称量800-1200份的三元材料,并将三元材料全部全部倒入搅拌罐中,打开计时器搅拌5-10min;

    12、步骤2:下料;取出搅拌罐1,将玻璃漏斗放置在限位筒中,同时将烧杯放于下料槽的出口,并在下料槽上铺设塑料薄膜;打开玻璃漏斗的下料阀门,将搅拌罐1内的混合液倒入玻璃漏斗,混合液经下料槽流入烧杯,而磁性物质被磁棒吸附,再用除磁后的纯水冲洗磁棒表面黏附的物料,并将物料冲洗到烧杯中:

    13、步骤3:将烧杯收集到的溶液重新倒入搅拌罐1中,重新步骤2的过程,重复次数为2-5次;

    14、步骤4:将下料槽转移至第二下料斜坡槽,使用除磁后的纯水将塑料薄膜上的所有物料冲洗至烧杯,保证所有含磁性的颗粒都能收集到烧杯中;

    15、步骤5:将冲洗后的溶液进行抽滤,即可得到磁性金属颗粒。

    16、较之前技术而言,本发明的有益效果为:

    17、1.冲洗效率高,具体的说,其搅拌时间在5-10min内,下料时间在1-5min内,一次物料冲洗时间在1-3min内;二次、三次下料时间在1-3min内,冲洗同类。合计总时长在30min以内,效率较高。

    18、2.组合磁棒设计,实测磁通量可达到9000-11000gs。大大增加的磁棒的吸附能力。同时多根磁棒协同吸附,减小颗粒损失风险。

    19、3.通过一次吸附物料进行反复下料方式,同比现有技术,清洗过程磁通量增加,吸附面积加大,降低颗粒损失风险。随着清洗过程的增加,被误吸附的物料得到清理。

    20、4.由于清洗过程较为干净,无需引入盐酸干扰,降低损失风险,同步提高效率。



    技术特征:

    1.一种磁性金属颗粒的收集装置,其特征在于:包括限位筒(1)、出料管(2)、第一下料斜坡槽(3)、第一基座(5)、磁棒、下料槽(4)、顶置式搅拌器、搅拌罐、玻璃漏斗(8)、塑料薄膜、第二下料斜坡槽(6)以及第二底座(7);

    2.根据权利要求1所述的一种磁性金属颗粒的收集装置,其特征在于:所述顶置式搅拌器内设有的搅拌轴的材质以及第一下料斜坡槽(3)的材质均为环氧树脂、pp、碳纤维或玻璃钢。

    3.根据权利要求1所述的一种磁性金属颗粒的收集装置,其特征在于:第一下料斜坡槽(3)上设有5-10组限位孔(31)。

    4.根据权利要求1所述的一种磁性金属颗粒的收集装置,其特征在于:所述磁棒的强度不小于12000gs。

    5.根据权利要求1所述的一种磁性金属颗粒的收集装置,其特征在于:所述塑料薄膜的厚度为0.1-0.5mm,且其材质为pvc、pet或mayla。

    6.根据权利要求1所述的一种磁性金属颗粒的收集装置,其特征在于:下料槽(4)的后段设有收口结构,其宽度由前至后渐小。

    7.根据权利要求1所述的一种磁性金属颗粒的收集装置,其特征在于:搅拌罐为拐角玻璃搅拌罐。

    8.根据权利要求1-7所述的一种磁性金属颗粒的收集装置的使用方法,其特征在于:其步骤如下:


    技术总结
    本发明为提供一种磁性金属颗粒的收集装置及收集方法。收集装置包括限位筒、出料管、第一下料斜坡槽、第一基座、磁棒、下料槽、顶置式搅拌器、搅拌罐、玻璃漏斗、塑料薄膜、第二下料斜坡槽以及第二底座;使用方法,其步骤如下:步骤1:混合搅拌三元材料;步骤2:下料;步骤3:将烧杯收集到的溶液重新倒入搅拌罐中,重新步骤2的过程,重复次数为2‑5次;步骤4:将下料槽转移至第二下料斜坡槽,使用除磁后的纯水将塑料薄膜上的所有物料冲洗至烧杯;步骤5:将冲洗后的溶液进行抽滤,即可得到磁性金属颗粒。本发明冲洗效率高,合计总时长在30min以内,效率较高。

    技术研发人员:陈焘,汪雅婷,韦婷婷,林丽华,魏嘉敏
    受保护的技术使用者:宁德厦钨新能源材料有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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