[发明专利]一种生产固相氟化物的移动床设备及方法

说明书

本发明公开了一种生产固相氟化物的移动床设备及方法，包括移动床外壳，移动床外壳内部设置有水平方向传送的传送带，传送带进料端上方设置有固体物料布料器，传送带上方的移动床外壳顶部设置有氟化剂/稀释气进气及布气系统，传送带出料端下方的移动床外壳上设置有出料口，输送带下方的移动床外壳底部均匀设置有若干尾气出气口。该设备对于不同尺寸粒度、不同密度的固相物料适应性较好，能够较好地实现物料的机械化均匀平铺且厚度可控，可通过履带移动速度控制反应的时间与反应量，得到不同氟化度的氟化物，连续化机械化程度高，反应效率高。

技术领域

本发明属于固相氟化物生产领域，具体为一种生产固相氟化物的移动床设备及方法。

背景技术

固相氟化物在电池材料、润滑材料、防腐材料等领域具有极其优异的性能，同时也可作为生产高纯气体氟化物的优良氟化剂，常见的氟化碳、氟化钴、氟化铁、氟化镍、氟化银、氟化铝等。在制备上述固相氟化物过程中，通常使用碳原料、钴系、铁系及镍系的各类氧化物，氯化物，低价氟化物、银、氧化铝等密度差异较大、粒径差异较大的原料，但是在工业规模化生产过程中，目前并没有能够同时满足这些原料生产要求的反应器。

现有技术中，工业上所采用的生产设备主要为管式炉等固定床类装置，这些反应器中前端与尾端（或底部与顶部）的氟化剂浓度不均匀、物料采用人工装卸料的堆积或薄层平铺的方式与氟化剂接触，存在着氟化反应时间周期长、机械化程度不高、氟化不均匀、生产效率低等问题。

发明内容

本发明就是针对上述存在的缺陷而提供一种生产固相氟化物的移动床设备及方法。本发明采用移动床反应器，对于不同尺寸粒度、不同密度的固相物料适应性较好，能够较好地实现物料的机械化均匀平铺且厚度可控，可通过履带移动速度控制反应的时间与反应量，得到不同氟化度的氟化物，将物料传送至集料槽卸料口，对产品进行收集，解决人工装卸料、反应器中温度不均匀、浓度不可控等问题，连续化机械化程度高，反应效率高，产品氟化度可控，易实现固相氟化物的高效率、高质量，连续化生产。

本发明的一种生产固相氟化物的移动床设备及方法技术方案为，一种生产固相氟化物的移动床设备，包括移动床外壳，移动床外壳内部设置有水平方向传送的传送带，传送带进料端上方设置有固体物料布料器，传送带上方的移动床外壳顶部设置有氟化剂/稀释气进气及布气系统，传送带出料端下方的移动床外壳上设置有出料口，输送带下方的移动床外壳底部均匀设置有若干尾气出气口。

氟化剂/稀释气进气及布气系统设置有多个进气口，其中进气口均匀设置于传送带上物料的正上方，进气口的进气方向与传送带垂直或者略微朝向传送带进料端，进气口的浓度可相同或不同；尾气出气口均与传送带垂直，尾气出气口数量与位置与进气口一一对应，通过对每个出气口的开关引导气相流向。

固体物料布料器上方为设置于移动床外壳上的进料口，进料口与原料罐连接，原料罐与氮气置换密封系统连接。

传送带出料端下方的移动床外壳上设置有漏斗状的集料槽，集料槽底部设置有出料口，出料口与产品罐连接。

移动床外壳表面设置有加热装置。

移动床外壳为回形结构，回形结构包括外层外壳和贯穿外层外壳中央的内层外壳，传送带呈环形位于外层外壳和内层外壳之间，接近传送带输送物料段的内层外壳上设置有加热装置，传送带正上方的移动床外壳上表面上设置有加热装置。可以使用电加热、电磁加热、热媒加热等。

加热装置对传送带上的固体物料进行加热，设置有多处温度测量点，填装新原料后在氮气氛围下进行加热200~400℃脱除原料中的水蒸气及其它杂质。

传送带通过主动辊和从动辊驱动，主动辊与电机连接。电机通过转轴与主动辊连接，转轴穿过旋转床外壳的位置设置有密封部件。

移动床外壳下方设置有用于支撑移动床设备的支架。