CN112316852A - 进料管可调的反应釜 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种进料管可调的反应釜，涉及化工机械技术领域；其包括罐体、挡板、进料管和第一位置调节装置；挡板安装在罐体内；进料管具有进料口和出料口，进料口位于罐体外，出料口位于罐体内；第一位置调节装置安装在罐体上，进料管安装在第一位置调节装置上，并通过第一位置调节装置调整出料口的高度和朝向。本发明通过第一位置调节装置调整进料管的位置，使得进料管的出料口方向和水平位置发生改变，改变了搅拌浆对料液的剪切力，进而能够对三元材料的品质进行调整，实现了产线的灵活调节，满足了不同客户对产品的不同需求。

Description

进料管可调的反应釜

技术领域

本发明涉及化工机械技术领域，尤其是涉及一种进料管可调的反应釜。

背景技术

锂离子电池制备所使用的正极材料中，三元材料因振实密度高、理论比容量高等优点被广泛使用，现有的三元材料的制备一般通过产线中的反应釜来进行生产加工。

但是，现有产线的反应釜的进料管均为固定方式，无法调整方向，限制了产线灵活调节的能力，无法满足各类客户的不同产品需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种进料管可调的反应釜，以解决现有的反应釜的进料管无法调整方向，不利于产线灵活调节，无法满足客户需求的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种进料管可调的反应釜，具体技术方案如下：

一种进料管可调的反应釜，包括：罐体；挡板，所述挡板安装在所述罐体内；进料管；所述进料管具有进料口和出料口，所述进料口位于所述罐体外，所述出料口位于所述罐体内；第一位置调节装置，所述第一位置调节装置安装在所述罐体上，所述进料管安装在所述第一位置调节装置上，并通过所述第一位置调节装置调整所述出料口的高度和朝向。

进一步的，所述第一位置调节装置包括角度调节机构和高度调节机构；所述角度调节机构安装在所述罐体上；所述高度调节机构安装在所述角度调节机构上；所述进料管安装在所述高度调节机构上，所述进料管可在所述高度调节机构上升降，并可在所述高度调节机构带动下绕自身轴向转动。

进一步的，所述角度调节机构包括固定安装在所述罐体上的固定环，所述固定环的内壁沿其周向均匀间隔设有多个齿槽；所述高度调节机构包括与所述齿槽相适配的齿轮，所述齿轮放置在所述固定环上。

进一步的，所述高度调节机构设有第一螺孔，所述进料管外壁设有与所述第一螺孔相适配的外螺纹，所述进料管在所述第一螺孔内的转动带动所述进料管升降。

进一步的，所述第一位置调节装置与所述进料口之间具有第一距离，所述第一位置调节装置与所述出料口之间具有第二距离，所述第一距离小于所述第二距离。

进一步的，所述进料口所在的平面与竖直面呈一夹角，所述夹角小于90°。

进一步的，还包括第二位置调节装置，所述第二位置调节装置安装在所述罐体上；所述挡板安装在所述第二位置调节装置上，并可在第二位置调节装置上水平移动。

进一步的，所述第二位置调节装置设有多个沿水平向间隔布设的插孔；所述挡板上安装有连接件，所述连接件插设在所述插孔内。

进一步的，所述第二位置调节装置包括第一安装架和第二安装架；所述第一安装架固定安装在所述罐体上，所述第一安装架的上侧沿水平方向间隔布设有多个第一弧形槽；所述第二安装架一端铰装在所述罐体或所述第一安装架上，另一端与所述第一安装架可拆卸连接，所述第二安装架的下侧沿水平方向间隔布设有多个第二弧形槽；所述第一安装架的上侧和所述第二安装架的下侧贴合时，多个所述第一弧形槽和多个所述第二弧形槽一一对接，以形成多个所述插孔。

进一步的，所述连接件包括螺杆，所述挡板设有与所述螺杆相适配的第二螺孔。

根据本发明提供的进料管可调的反应釜，通过第一位置调节装置调整进料管的位置，使得进料管的出料口方向和水平位置发生改变，改变了搅拌浆对料液的剪切力，进而能够对三元材料的品质进行调整，实现了产线的灵活调节，满足了不同客户对产品的不同需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的进料管可调的反应釜的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的第一位置调节装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的进料管的出料口的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的挡板和第二位置调节装置的结构示意图。

图标：

1-罐体；2-挡板；21-连接件；3-进料管；31-进料口；32-出料口；321-孔眼；4-第一位置调节装置；41-角度调节机构；411-齿槽；42-高度调节机构；5-第二位置调节装置；51-第一安装架；511-第一弧形槽；52-第二安装架；521-第二弧形槽。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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发明和简化描述，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，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

基于背景技术中的问题，需要提供一种能够对三元材料的品质或者说是参数进行适应性调节的反应釜，具体的是对两元、三元等多元前驱体的加工进行调整，以匹配不同客户对产品的不同需求。前驱体对三元材料的生产至关重要，因为前驱体的品质(形貌、粒径、粒径分布、比表面积、杂质含量、振实密度等)直接决定了最后烧结产物的理化指标。现有的前驱体的合成时，只能通过对反应体系中沉淀离子的PH值、氨水浓度、温度、搅拌、速率等制备参数进行调整来实现前驱体品质的调节，上述因素对品质的影响不容易标准化，调整不便，而本申请的发明人通过实验发现，反应釜进料管3的进料口31的位置和方向对前驱体的品质也具有影响，能够通过对进料口31的位置和方向的调节来影响前驱体的品质，不仅方便调节，而且能够实现调整的标准化，因此，本实施例提供了一种进料管3可调的反应釜。

具体的，结合附图1所示，本实施例的进料管3可调的反应釜包括罐体1、挡板2、进料管3以及第一位置调节装置4；本实施例的罐体1上安装有搅拌电机，罐体1内安装有搅拌装置(图中未示出)，关于反应釜的罐体1、搅拌装置以及搅拌电机等现有结构本实施例不进行描述，与现有的反应釜结构相同或相近。

本实施例的挡板2安装在所述罐体1内，挡板2的数量可以是多个，沿着罐体1内壁的圆周向依次布设。本实施例的进料管3具有进料口31和出料口32，进料口31位于罐体1外，用于连接料液输送设备(图中未示出)，出料口32位于罐体1内，用于将料液输送至罐体1内。

为了实现出料口32的位置调节，本实施例的反应釜新增了第一位置调节装置4，第一位置调节装置4安装在罐体1上，本实施例的进料管3安装在第一位置调节装置4上，并可在第一位置调节装置4上转动和升降，以调整出料口32的水平位置和朝向；进料管3水平位置和朝向的调节能够整了搅拌装置的搅拌浆对料液的剪切力，料液受力大小会影响颗粒分散效果以及颗粒破裂，即受力越大的话，颗粒易破裂，进而能够实现对前驱体品质的调节。

基于上述说明可知，本实施例的进料管3可调的反应釜，通过第一位置调节装置4调整进料管3的位置，使得进料管3的出料口32方向和水平位置发生改变，改变了搅拌浆对料液的剪切力，进而能够对三元材料的品质进行调整，实现了产线的灵活调节，满足了不同客户对产品的不同需求。

本实施例的第一位置调节装置4的结构形式有多种，例如附图2中所示，本实施例的第一位置调节装置4可以包括用于调整进料管3的出料口32朝向角度的角度调节机构41和用于调整进料管3高度的高度调节机构42；其中，本实施例的角度调节机构41安装在罐体1上，安装方式不限，并且角度调节机构41可以部分位于罐体1内，但需要保证罐体1的密封性。本实施例的高度调节机构42安装在角度调节机构41上，并可在角度调节机构41上转动；本实施例的进料管3安装在高度调节机构42上，并可在高度调节机构42上升降。

本实施例的角度调节机构41和高度调节机构42均可以是主动动作结构，但是此种结构成本较高，而且需要较大的安装空间，不利于生产装配，因此，本实施例的角度调节机构41和高度调节机构42为被动调节结构。

具体的，角度调节机构41包括固定安装在罐体1上的固定环，固定环的内壁沿其周向均匀间隔设有多个齿槽411，使得固定环形成一个内齿环结构，相应的，本实施例的高度调节机构42包括与齿槽411相适配的齿轮，齿轮的齿数可以少于齿槽411的数量，齿轮放置在固定环上，通过抬升并转动齿轮和其内的进料管3来调整出料口32的朝向，然后将齿轮置于齿槽411内，通过齿槽411与齿轮的配合来实现齿轮和进料管3的固定。

而本实施例的高度调节机构42设有第一螺孔(图中未标识)，进料管3外壁设有与第一螺孔相适配的外螺纹(图中未标识)，进料管3在第一螺孔内的转动带动进料管3升降，并且也能够实现出料口32角度的调节。在具体应用时，可以先通过转动进料管3来调整出料口32的高度，然后再通过上述角度调节机构41来调整出料口32的朝向。

通过上述角度调节机构41和高度调节机构42能够调整进料管3出料口32方向及高度，来调整搅拌对料液的剪切力，从而来调整料液共沉淀混合效果，降低二次颗粒粘连，并使前驱体颗粒不易破裂。

本实施例的第一位置调节装置4与进料口31之间具有第一距离，第一位置调节装置4与出料口32之间具有第二距离，其中，第一距离优选小于第二距离，更优选的，该第一距离为15-50cm，防止第一位置调节装置4对料液搅拌的影响。

基于上述结构，发明人发现，现有的出料口32一般朝向罐体1的底壁或者侧壁，即出料口32相对于某一水平面垂直或平行，而且出料口32仅为一个喷口结构，不利于料液的分散，因此结合附图3所示，本实施例对出料口32的结构做出了改进，将出料口32设计为倾斜结构，使得出料口32所在的平面与竖直面呈一夹角，该夹角小于90°(优选为图中所示的小于45°)时，并且本实施例的出料口32设有多个孔眼321，形成类似于花洒式的多个喷口结构，能够使料液分散多点进入，提高料液分散性，减少颗粒团聚。

另外，现有的反应釜除了进料管3固定外，其挡板2位置也是固定不动的，而本申请的发明人通过实验发现，对挡板2的水平位置的调节能够使得挡板2与反应釜的内壁距离发生改变，而挡板2与罐体1内壁的距离会影响罐体1内部流体的切向流，从而调整混合效果，在此过程可以调整前驱体微观形貌，进而实现前驱体的品质调节，因此，本实施例的进料管3可调的反应釜还具有一个第二位置调节装置5，本实施例的第二位置调节装置5安装在罐体1上；挡板2安装在第二位置调节装置5上，并可在第二位置调节装置5上水平移动。

具体的，本实施例的挡板2在第二位置调节装置5上的水平移动可以通过以下结构实现：在第二位置调节装置5设有多个沿水平向间隔布设的插孔，相应的，在挡板2上安装有连接件21，连接件21插设在插孔内，通过将连接件21插入到不同的插孔处来调节挡板2的位置。

而为了实现挡板2调节后的固定，本实施例对第二位置调节装置5的结构做出了改进，结合附图4所示，本实施例的第二位置调节装置5包括第一安装架51和第二安装架52；其中，本实施例的第一安装架51固定安装在罐体1上，第一安装架51与罐体1的连接方式不限，只要能够稳固第一安装架51即可，并且本实施例的第一安装架51的上侧沿水平方向间隔布设有多个第一弧形槽511，具体的，本实施例的第一弧形槽511和下述的第二弧形槽521的截面均为半圆形。

本实施例的第二安装架52一端铰装在罐体1或第一安装架51上，另一端与第一安装架51可拆卸连接，可拆卸连接方式可以是卡扣连接或者通过螺栓连接(图中未示出具体连接结构)，第二安装架52的下侧沿水平方向间隔布设有多个第二弧形槽521；在本实施例的第一安装架51的上侧和第二安装架52的下侧贴合时，多个第一弧形槽511和多个第二弧形槽521一一对接，以形成多个上述的插孔，由于第二安装架52另一端和第一安装架51能够连接固定，因此第二安装架52的下侧能够与第一安装架51的上侧压合，进而将连接件21锁紧在插孔内，以实现挡板2的固定。

优选的，本实施例的连接件21为螺杆，挡板2设有与螺杆相适配的第二螺孔(图中未标识)，通过螺杆与挡板2连接易于装配。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种进料管可调的反应釜，其特征在于，包括：

罐体；

挡板，所述挡板安装在所述罐体内；

进料管；所述进料管具有进料口和出料口，所述进料口位于所述罐体外，所述出料口位于所述罐体内；

第一位置调节装置，所述第一位置调节装置安装在所述罐体上，所述进料管安装在所述第一位置调节装置上，并通过所述第一位置调节装置调整所述出料口的高度和朝向。

2.根据权利要求1所述的进料管可调的反应釜，其特征在于，所述第一位置调节装置包括角度调节机构和高度调节机构；

所述角度调节机构安装在所述罐体上；

所述高度调节机构安装在所述角度调节机构上；

所述进料管安装在所述高度调节机构上，所述进料管可在所述高度调节机构上升降，并可在所述高度调节机构带动下绕自身轴向转动。

3.根据权利要求2所述的进料管可调的反应釜，其特征在于，所述角度调节机构包括固定安装在所述罐体上的固定环，所述固定环的内壁沿其周向均匀间隔设有多个齿槽；所述高度调节机构包括与所述齿槽相适配的齿轮，所述齿轮放置在所述固定环上。

4.根据权利要求2所述的进料管可调的反应釜，其特征在于，所述高度调节机构设有第一螺孔，所述进料管外壁设有与所述第一螺孔相适配的外螺纹，所述进料管在所述第一螺孔内的转动带动所述进料管升降。

5.根据权利要求1所述的进料管可调的反应釜，其特征在于，所述第一位置调节装置与所述进料口之间具有第一距离，所述第一位置调节装置与所述出料口之间具有第二距离，所述第一距离小于所述第二距离。

6.根据权利要求1所述的进料管可调的反应釜，其特征在于，所述进料口所在的平面与竖直面呈一夹角，所述夹角小于90°。

7.根据权利要求1-6任一项所述的进料管可调的反应釜，其特征在于，还包括第二位置调节装置，所述第二位置调节装置安装在所述罐体上；所述挡板安装在所述第二位置调节装置上，并可在第二位置调节装置上水平移动。

8.根据权利要求7所述的进料管可调的反应釜，其特征在于，所述第二位置调节装置设有多个沿水平向间隔布设的插孔；所述挡板上安装有连接件，所述连接件插设在所述插孔内。

9.根据权利要求8所述的进料管可调的反应釜，其特征在于，所述第二位置调节装置包括第一安装架和第二安装架；

所述第一安装架安装固定在所述罐体上，所述第一安装架的上侧沿水平方向间隔布设有多个第一弧形槽；

所述第二安装架一端铰装在所述罐体或所述第一安装架上，另一端与所述第一安装架可拆卸连接，所述第二安装架的下侧沿水平方向间隔布设有多个第二弧形槽；

所述第一安装架的上侧和所述第二安装架的下侧贴合时，多个所述第一弧形槽和多个所述第二弧形槽一一对接，以形成多个所述插孔。

10.根据权利要求8所述的进料管可调的反应釜，其特征在于，所述连接件包括螺杆，所述挡板设有与所述螺杆相适配的第二螺孔。

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