CN118236949A - 锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置，包括：自动控温反应器、自动搅拌器、进料管总成、在线连续分离器、收集罐及控制装置。自动控温反应器用于自动调节反应场所的温度及反应物料的反应温度。自动搅拌器用于对自动控温反应器内的反应物料进行搅拌。进料管总成的进料端伸出自动控温反应器后分别连接多种不同反应物料的供给器，以使多种不同反应物料分别均匀喷入自动控温反应器内。在线连续分离器用于泵出含前驱体颗粒的浆料，使浆料中的前驱体颗粒分散均匀并再进行连续固液分离，以实现固液分离及前驱体颗粒增固。本发明的反应器装置，不仅能保证产品的粒径大小和粒径分布，又能实现高效节能的连续稳定生产。

Description

锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置

技术领域

本发明涉及锂电池正极材料前驱体制备装置领域，特别地，涉及一种锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置。

背景技术

近年来，锂离子电池已在家用电器、储能、交通、国防等领域得到飞速发展和应用。随着锂离子电池应用市场迅速发展，开发出具有更高能量密度、更稳定结构、更低成本、更高安全性和更长循环使用寿命的锂离子电池，提高企业竞争力和市场占有率，成为企业发展的迫切需求。

锂离子电池正极材料的颗粒粒径大小及粒径分布直接影响着锂离子电池的充放电性能。正极材料颗粒过小，正极材料与电解液的接触面积更大，锂离子在颗粒内部的迁移距离更短，因而在充放电过程中容易出现过充和过放现象；正极材料颗粒过大，正极材料与电解液的接触面积更小，锂离子在颗粒内部的迁移距离更长，因而容易造成充放电不充分，电池容量得不到充分发挥。正极材料颗粒的窄粒径分布，不仅能明显提升在电池制造过程中制浆的稳定性和涂布的均匀性，而且有利于降低电池的极化、提升电池的循环使用寿命和安全性能。正极材料前驱体是生产正极材料的关键材料，正极材料前驱体的粒径大小及粒径分布直接影响正极材料的粒径大小及粒径分布。因此，制备合理粒径大小和窄粒径分布的正极材料前驱体对于提升锂离子电池综合性能具有十分重要的意义。

已经有众多科研单位和高校致力于正极材料前驱体反应器的研究与开发，目前公开的正极材料前驱体反应器在一定条件下都有自身的特点，但也存在一定局限性。例如，目前公开的专利中，有的反应器属于间歇法生产，每一批次的产品粒径范围较窄，但生产方式繁琐，生产效率低，能耗高，且存在不同批次稳定性不同甚至稳定性不好等问题；有的反应器虽然实现了连续生产，生产效率和产品稳定性也高，但生产出来的前驱体产品出现粒径分布较宽等问题。

发明内容

本发明提供了一种锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置，以解决现有前驱体生产存在的“生产方式繁琐、生产效率低、产品粒径分布宽”等技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置，包括：自动控温反应器、设置于自动控温反应器内的自动搅拌器和进料管总成、与自动控温反应器的底部相连的在线连续分离器、与在线连续分离器的输出端相连以用于收集反应生成的前驱体颗粒的收集罐，及用于控制自动控温反应器、自动搅拌器和在线连续分离器动作的控制装置；自动控温反应器用于提供反应场所，并在控制装置的作用下自动调节反应场所的温度及反应物料的反应温度；自动搅拌器用于在控制装置的作用下按照预先设置的转速对自动控温反应器内的反应物料进行搅拌；进料管总成的进料端伸出自动控温反应器后分别连接多种不同反应物料的供给器，以使多种不同反应物料分别均匀喷入自动控温反应器内；在线连续分离器用于泵出自动控温反应器下层生成的含前驱体颗粒的浆料，使浆料中的前驱体颗粒分散均匀并再进行连续固液分离，以实现固液分离及前驱体颗粒增固，进而保证前驱体颗粒的粒径大小及窄粒径分布。

进一步地，进料管总成包括用于进料不同反应物料的多组进料管组，每组进料管组包括竖直设置的反应物进料管、垂直连通于反应物进料管底端且呈环形的物料环形分布管、均匀间隔连通于物料环形分布管上的多个喷嘴；反应物进料管的上端向上伸出自动控温反应器并连接对应的供给器；多个喷嘴用于将反应物料均匀、分散地喷入自动控温反应器。

进一步地，每个喷嘴与水平面呈30°～60°角且斜向上朝自动控温反应器中心延伸。

进一步地，多组进料管组沿自动搅拌器的周向依次间隔设置，且多根物料环形分布管沿高度方向依次设置，且各物料环形分布管以自动搅拌器的旋转中线布设。

进一步地，自动搅拌器包括设置于自动控温反应器外部顶端的旋转驱动器、竖直设置且与旋转驱动器的驱动端相连的安装杆、用于搅拌反应物料的多组搅拌桨盘，旋转驱动器与控制装置相连；安装杆竖直伸入自动控温反应器内；多组搅拌桨盘沿安装杆的高度方向依次固定于安装杆的外圆上。

进一步地，搅拌桨盘的桨径与自动控温反应器内筒直径之比d/D＝0.4～0.7；最下层的搅拌桨盘与自动控温反应器内筒底部的间距为搅拌桨盘桨径的0.8～1.2倍。

进一步地，在线连续分离器包括乳化泵，及依次相连的多个在线固液分离器，乳化泵和在线固液分离器分别连接控制装置；乳化泵的进料端连接自动控温反应器的底端，其相对的出料端连接第一个在线固液分离器，以用于将自动控温反应器下层生成的含前驱体颗粒的浆料连续泵入在线固液分离器，同时使浆料中的前驱体颗粒分散均匀；每个在线固液分离器的出料端分别连接收集罐，以用于实现浆料的固液分离及前驱体颗粒增固，进而保证前驱体颗粒的粒径大小及窄粒径分布。

进一步地，自动控温反应器包括用于提供反应场所的反应釜、套装于反应釜外表面上且内空的夹套、用于检测夹套内温度的第一温度检测器、用于供给加热或冷却介质的第一介质供给器，第一温度检测器和第一介质供给器分别连接控制装置；自动搅拌器和进料管总成分别设置于反应釜内，在线连续分离器的进料端连通反应釜的底端；夹套的介质入口和介质出口分别连通第一介质供给器，以使加热或冷却介质在第一介质供给器和夹套间循环。

进一步地，自动控温反应器还包括用于对介质的流动进行导向的介质导向板；介质导向板呈螺旋状连接于反应釜的外周面上，夹套密封间隔包设于反应釜外，以使反应釜的外周面与夹套间形成用于容置介质导向板且供介质流动的内空腔；或者，夹套中空设置，介质导向板呈螺旋状连接于夹套的内周壁上。

进一步地，自动控温反应器还包括用于对反应釜内反应物料进行快速加热或降温的多组换热管、设置于反应釜内用于测量反应物料温度的第二温度检测器、用于供给加热或冷却介质的第二介质供给器，第二温度检测器和第二介质供给器分别连接控制装置；多组换热管围设于自动搅拌器外，且多组换热管的换热管进口和换热管出口分别连接第二介质供给器，以使加热或冷却介质在第二介质供给器和多组换热管间循环。

本发明具有以下有益效果：

本发明的反应器装置中，各种反应物料在进料管总成的作用下分别均匀、分散地喷入自动控温反应器内进行预混合，为得到预设粒径大小且均匀窄粒径分布的前驱体颗粒提供基本条件；然后预混合的反应物料再在自动搅拌器的作用下进行均匀、充分的搅拌混合，有利于反应得到更加均匀窄粒径分布的前驱体颗粒，同时通过自动控温反应器的温度自动控制，保证自动控温反应器整体温度均匀稳定，同时实现反应物料温度快速调整到反应所需的温度，进一步有利于得到更加均匀窄粒径分布的前驱体颗粒；最后，通过在线连续分离器的作用，不仅实现连续稳定生产，产能显著增加，同时还进一步使浆料中的前驱体颗粒分散均匀，并实现固液分离及高效固体颗粒增固，提高浆料中颗粒固含量、增加结晶颗粒的碰撞摩擦，使前驱体颗粒更加致密，球形度更好，结晶更完整，进而保证前驱体颗粒的粒径大小及窄粒径分布。本发明的反应器装置，通过自动控温反应器、进料管总成、自动搅拌器及在线连续分离器的配合作用，不仅能保证产品的粒径大小和粒径分布，又能实现高效节能的连续稳定生产，有效地解决现有前驱体生产上存在的“生产方式繁琐、生产效率低、产品粒径分布宽”等问题。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置结构示意图；

图2是图1中进料管组的结构示意图；

图3是图2的俯视结构示意图；

图4是图3的B-B向剖视结构示意图；

图5是图1中进料管总成的俯视结构示意图。

图例说明

10、自动控温反应器；11、反应釜；12、夹套；121、介质入口；122、介质出口；13、介质导向板；14、换热管；141、换热管进口；142、换热管出口；20、自动搅拌器；21、旋转驱动器；22、安装杆；23、搅拌桨盘；30、进料管组；31、反应物进料管；32、物料环形分布管；33、喷嘴；40、在线连续分离器；41、乳化泵；42、在线固液分离器；50、收集罐。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

参照图1，本发明的优选实施例提供了一种锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置，包括：自动控温反应器10、设置于自动控温反应器10内的自动搅拌器20和进料管总成、与自动控温反应器10的底部相连的在线连续分离器40、与在线连续分离器40的输出端相连以用于收集反应生成的前驱体颗粒的收集罐50，及用于控制自动控温反应器10、自动搅拌器20和在线连续分离器40动作的控制装置。自动控温反应器10用于提供反应场所，并在控制装置的作用下自动调节反应场所的温度及反应物料的反应温度。自动搅拌器20用于在控制装置的作用下按照预先设置的转速对自动控温反应器10内的反应物料进行搅拌。进料管总成的进料端伸出自动控温反应器10后分别连接多种不同反应物料的供给器，以使多种不同反应物料分别均匀喷入自动控温反应器10内。在线连续分离器40用于泵出自动控温反应器10下层生成的含前驱体颗粒的浆料，使浆料中的前驱体颗粒分散均匀并再进行连续固液分离，以实现固液分离及前驱体颗粒增固，进而保证前驱体颗粒的粒径大小及窄粒径分布。

本发明的锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置工作时，不同反应物料首先从各自供给器分别进入进料管总成，然后再在进料管总成的作用下分别均匀地喷入自动控温反应器10内，各种反应物料在自动搅拌器20的搅拌下充分、均匀混合进行反应，生成正极材料前驱体颗粒并在自动控温反应器10的底部堆积；然后含前驱体颗粒的浆料再在在线连续分离器40的作用下被泵入在线连续分离器40内，进一步使浆料中的前驱体颗粒分散均匀后再连续进行固液分离，得到的固含量高的固体浆料最终进入收集罐50内收集。

本发明的反应器装置中，各种反应物料在进料管总成的作用下分别均匀、分散地喷入自动控温反应器10内进行预混合，为得到预设粒径大小且均匀窄粒径分布的前驱体颗粒提供基本条件；然后预混合的反应物料再在自动搅拌器20的作用下进行均匀、充分的搅拌混合，有利于反应得到更加均匀窄粒径分布的前驱体颗粒，同时通过自动控温反应器10的温度自动控制，保证自动控温反应器10整体温度均匀稳定，同时实现反应物料温度快速调整到反应所需的温度，进一步有利于得到更加均匀窄粒径分布的前驱体颗粒；最后，通过在线连续分离器40的作用，不仅实现连续稳定生产，产能显著增加，同时还进一步使浆料中的前驱体颗粒分散均匀，并实现固液分离及高效固体颗粒增固，提高浆料中颗粒固含量、增加结晶颗粒的碰撞摩擦，使前驱体颗粒更加致密，球形度更好，结晶更完整，进而保证前驱体颗粒的粒径大小及窄粒径分布。本发明的反应器装置，通过自动控温反应器10、进料管总成、自动搅拌器20及在线连续分离器40的配合作用，不仅能保证产品的粒径大小和粒径分布，又能实现高效节能的连续稳定生产，有效地解决现有前驱体生产上存在的“生产方式繁琐、生产效率低、产品粒径分布宽”等问题。

可选地，如图1-3所示，进料管总成包括用于进料不同反应物料的多组进料管组30，每组进料管组30包括竖直设置的反应物进料管31、垂直连通于反应物进料管31底端且呈环形的物料环形分布管32、均匀间隔连通于物料环形分布管32上的多个喷嘴33。反应物进料管31的上端向上伸出自动控温反应器10并连接对应的供给器。多个喷嘴33用于将反应物料均匀、分散地喷入自动控温反应器10。本可选方案中，物料环形分布管32的大小主要根据反应物料的流量和流速确定，一般反应物料流量相对小的，物料环形分布管32的直径相对小。工作时，反应物料通过特定的物料环形分布管32，并以特定的喷嘴33和喷入方向进入自动控温反应器10进行预混合，为得到均匀窄粒径分布的前驱体颗粒提供基本条件。

本可选方案中，如图4所示，每个喷嘴33与水平面呈30°～60°角且斜向上朝自动控温反应器10中心延伸。本可选方案中，喷嘴33的具体结构形式根据自动控温反应器10内反应物料性质具体确定；实际设置时，喷嘴33的数量和物料环形分布管32之间在垂直方向的相对位置，根据工艺产品技术参数模拟计算以及实验数据推理得到最佳布置方式。

本可选方案中，如图1和图5所示，多组进料管组30沿自动搅拌器20的周向依次间隔设置，且多根物料环形分布管32沿高度方向依次设置，且各物料环形分布管32以自动搅拌器20的旋转中线布设，以利于提高反应物料混合的均匀性。

可选地，如图1所示，自动搅拌器20包括设置于自动控温反应器10外部顶端的旋转驱动器21、竖直设置且与旋转驱动器21的驱动端相连的安装杆22、用于搅拌反应物料的多组搅拌桨盘23，旋转驱动器21与控制装置相连。安装杆22竖直伸入自动控温反应器10内。多组搅拌桨盘23沿安装杆22的高度方向依次固定于安装杆22的外圆上。反应物料进入自动控温反应器10后，自动搅拌器20在控制装置的作用下以预先设置的转速对反应物料进行搅拌，自动搅拌器20的转速应该使自动控温反应器10内的物料能够充分混合并保持均匀，同时不会产生太多的飞溅、泡沫和过多的能量消耗。本发明旋转驱动器21采用变频电机，转速变化范围是20～240转/分，但具体转速需要根据具体情况来确定；本发明中自动搅拌器20转速的调整主要考虑物料粘度、密度、黏度、温度、颗粒粒径、形状、密实度、自动控温反应器10的尺寸和形状、反应产物的生成速率等因素。本发明根据三元、磷酸铁、磷酸锰铁等不同正极材料前躯体，结合实际经验和测试结果，通过流体力学模拟计算和自动控温反应器10的实验数据验证推理数据确定最优方案，正常平稳运行时，自动搅拌器20的转速控制在60转/分以下，以保证自动控温反应器10内反应过程的安全和高效。

优选地，如图1所示，搅拌桨盘23的桨径与自动控温反应器10内筒直径之比d/D＝0.4～0.7；当搅拌桨盘23的桨径与自动控温反应器10内筒直径之比d/D﹥0.7时，一方面增加搅拌桨盘23的制作加工难度，另一方面过大的搅拌桨盘23易把整个反应物料带动，对于粘度、密实度等较低的浆料，可能还影响其正常反应；当搅拌桨盘23的桨径与自动控温反应器10内筒直径之比d/D﹤0.4时，容易导致反应物料混合不均匀，反应产品达不到想要的产品质量，故而如果自动控温反应器10内生成的前驱体颗粒物料浓度相对较小、黏度较低时，搅拌桨盘23的桨径相对小些，且相邻搅拌桨盘23间距大些；如果自动控温反应器10内生成的前驱体颗粒物料浓度相对较高、黏度较高时，搅拌桨盘23的桨径相对大些，相邻搅拌桨盘23间距小些。同样的，最下层的搅拌桨盘23与自动控温反应器10内筒底部的间距为搅拌桨盘23桨径的0.8～1.2倍，其作用效果与搅拌桨盘23的桨径与自动控温反应器10内筒直径之比比值取值效果相似，在此不再累述。本优选方案中，搅拌桨盘23的形式包括折叶涡轮桨、螺旋桨、异形桨叶等，单层桨叶数为3～8，且通过优化自动控温反应器10的搅拌桨叶形式和桨叶数量、搅拌转速等搅拌参数，使反应物料得到充分搅拌混合，有利于反应得到更加均匀窄粒径分布前驱体。

可选地，如图1所示，在线连续分离器40包括乳化泵41，及依次相连的多个在线固液分离器42，乳化泵41和在线固液分离器42分别连接控制装置。乳化泵41的进料端连接自动控温反应器10的底端，其相对的出料端连接第一个在线固液分离器42，以用于将自动控温反应器10下层生成的含前驱体颗粒的浆料连续泵入在线固液分离器42，同时使浆料中的前驱体颗粒分散均匀。每个在线固液分离器42的出料端分别连接收集罐50，以用于实现浆料的固液分离及前驱体颗粒增固，进而保证前驱体颗粒的粒径大小及窄粒径分布。工作时，各反应物料从进料管总成喷出并且在自动搅拌器20的混合下，进行反应生成窄粒径分布的正极材料前驱体颗粒，含前驱体颗粒的浆料再从自动控温反应器10的底部进入带乳化功能的乳化泵41，进一步将浆料中的颗粒分散均匀，同时乳化泵41以规定的流速和扬程进入在线固液分离器42分离，从而实现自动控温反应器10的连续生产，取代间歇反应的方式。在线固液分离器42从投资经济性来考虑优先级依次为：水力旋流器、浓密斗、浓密机和专用精密过滤器，在线固液分离器42的选型将根据固液两相的物理性质，通过流体力学模拟计算和实验数据推理选定或自制专有精密过滤器。在线固液分离器42将实现高效固体颗粒增固及高效固液分离，一方面提高浆料颗粒固含量达60％以上，另一方面增加结晶颗粒的碰撞摩擦，使前驱体颗粒更加致密，球形度更好，结晶更完整，残存硫酸根等有害离子含量低。在线固液分离器42可根据情况设置多级在线组合分离器，以规定的流速进入在线固液分离器42分离，得到的固含量高的固体浆料由收集罐50收集。

可选地，如图1所示，自动控温反应器10包括用于提供反应场所的反应釜11、套装于反应釜11外表面上且内空的夹套12、用于检测夹套12内温度的第一温度检测器、用于供给加热或冷却介质的第一介质供给器，第一温度检测器和第一介质供给器分别连接控制装置。自动搅拌器20和进料管总成分别设置于反应釜11内，在线连续分离器40的进料端连通反应釜11的底端。夹套12的介质入口121和介质出口122分别连通第一介质供给器，以使加热或冷却介质在第一介质供给器和夹套12间循环。为保证规定的反应温度，本发明中，在反应釜11外壁设置夹套12，为反应釜11提供整体的加热或冷却；第一温度检测器为热电偶温度传感器。

优选地，如图1所示，自动控温反应器10还包括用于对介质的流动进行导向的介质导向板13。介质导向板13呈螺旋状连接于反应釜11的外周面上，夹套12密封间隔包设于反应釜11外，以使反应釜11的外周面与夹套12间形成用于容置介质导向板13且供介质流动的内空腔。或者，夹套12中空设置，介质导向板13呈螺旋状连接于夹套12的内周壁上。本优选方案中，通过介质导向板13的设置，保证反应釜11内工艺介质整体温度均匀稳定。

进一步地，自动控温反应器10还包括用于对反应釜11内反应物料进行快速加热或降温的多组换热管14、设置于反应釜11内用于测量反应物料温度的第二温度检测器、用于供给加热或冷却介质的第二介质供给器，第二温度检测器和第二介质供给器分别连接控制装置。多组换热管14围设于自动搅拌器20外，且多组换热管14的换热管进口141和换热管出口142分别连接第二介质供给器，以使加热或冷却介质在第二介质供给器和多组换热管14间循环。反应釜11内安装数组换热管14，可实现反应釜11内物料温度快速调整到反应所需的温度；换热管14兼做反应釜11内自动搅拌器20挡流装置，不仅使物料传热效率大幅提高和反应釜11内温度更加均匀，而且使反应釜11内物料混合更加充分和均匀。

工作时，热电偶温度传感器能快速、准确地将温度数据传输到控制装置，控制装置再根据接收的温度数据相应调整第一介质供给器或第二介质供给器供给介质的流量，进而反馈调整夹套12和换热管14加热或冷却温度的自动控制。控制装置还可以实现多重安全保护功能，以确保温度控制过程的安全性和稳定性，当温度过高或过低时，装置可以自动发出警报并采取相应的措施，例如，关闭夹套12或换热管14内加热或冷却介质，以避免反应过程中的不安全情况发生。控制装置还可以根据生产过程反应釜11内可能发生温度非均匀分布的情况，调整优化自动搅拌器20的搅拌速度。通过精确控制反应器的温度，使反应速率达到精准的控制，并提高反应的选择性，从而提高反应产物的产品质量。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置，其特征在于，包括：

自动控温反应器(10)、设置于自动控温反应器(10)内的自动搅拌器(20)和进料管总成、与自动控温反应器(10)的底部相连的在线连续分离器(40)、与在线连续分离器(40)的输出端相连以用于收集反应生成的前驱体颗粒的收集罐(50)，及用于控制自动控温反应器(10)、自动搅拌器(20)和在线连续分离器(40)动作的控制装置；

自动控温反应器(10)用于提供反应场所，并在控制装置的作用下自动调节反应场所的温度及反应物料的反应温度；

自动搅拌器(20)用于在控制装置的作用下按照预先设置的转速对自动控温反应器(10)内的反应物料进行搅拌；

进料管总成的进料端伸出自动控温反应器(10)后分别连接多种不同反应物料的供给器，以使多种不同反应物料分别均匀喷入自动控温反应器(10)内；

在线连续分离器(40)用于泵出自动控温反应器(10)下层生成的含前驱体颗粒的浆料，使浆料中的前驱体颗粒分散均匀并再进行连续固液分离，以实现固液分离及前驱体颗粒增固，进而保证前驱体颗粒的粒径大小及窄粒径分布。

2.根据权利要求1所述的锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置，其特征在于，

进料管总成包括用于进料不同反应物料的多组进料管组(30)，每组进料管组(30)包括竖直设置的反应物进料管(31)、垂直连通于反应物进料管(31)底端且呈环形的物料环形分布管(32)、均匀间隔连通于物料环形分布管(32)上的多个喷嘴(33)；

反应物进料管(31)的上端向上伸出自动控温反应器(10)并连接对应的供给器；

多个喷嘴(33)用于将反应物料均匀、分散地喷入自动控温反应器(10)。

3.根据权利要求2所述的锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置，其特征在于，

每个喷嘴(33)与水平面呈30°～60°角且斜向上朝自动控温反应器(10)中心延伸。

4.根据权利要求2所述的锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置，其特征在于，

多组进料管组(30)沿自动搅拌器(20)的周向依次间隔设置，且多根物料环形分布管(32)沿高度方向依次设置，且各物料环形分布管(32)以自动搅拌器(20)的旋转中线布设。

5.根据权利要求1所述的锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置，其特征在于，

自动搅拌器(20)包括设置于自动控温反应器(10)外部顶端的旋转驱动器(21)、竖直设置且与旋转驱动器(21)的驱动端相连的安装杆(22)、用于搅拌反应物料的多组搅拌桨盘(23)，旋转驱动器(21)与控制装置相连；

安装杆(22)竖直伸入自动控温反应器(10)内；

多组搅拌桨盘(23)沿安装杆(22)的高度方向依次固定于安装杆(22)的外圆上。

6.根据权利要求5所述的锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置，其特征在于，

搅拌桨盘(23)的桨径与自动控温反应器(10)内筒直径之比d/D＝0.4～0.7；

最下层的搅拌桨盘(23)与自动控温反应器(10)内筒底部的间距为搅拌桨盘(23)桨径的0.8～1.2倍。

7.根据权利要求1所述的锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置，其特征在于，

在线连续分离器(40)包括乳化泵(41)，及依次相连的多个在线固液分离器(42)，乳化泵(41)和在线固液分离器(42)分别连接控制装置；

乳化泵(41)的进料端连接自动控温反应器(10)的底端，其相对的出料端连接第一个在线固液分离器(42)，以用于将自动控温反应器(10)下层生成的含前驱体颗粒的浆料连续泵入在线固液分离器(42)，同时使浆料中的前驱体颗粒分散均匀；

每个在线固液分离器(42)的出料端分别连接收集罐(50)，以用于实现浆料的固液分离及前驱体颗粒增固，进而保证前驱体颗粒的粒径大小及窄粒径分布。

8.根据权利要求1所述的锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置，其特征在于，

自动控温反应器(10)包括用于提供反应场所的反应釜(11)、套装于反应釜(11)外表面上且内空的夹套(12)、用于检测夹套(12)内温度的第一温度检测器、用于供给加热或冷却介质的第一介质供给器，第一温度检测器和第一介质供给器分别连接控制装置；

自动搅拌器(20)和进料管总成分别设置于反应釜(11)内，在线连续分离器(40)的进料端连通反应釜(11)的底端；

夹套(12)的介质入口(121)和介质出口(122)分别连通第一介质供给器，以使加热或冷却介质在第一介质供给器和夹套(12)间循环。

9.根据权利要求8所述的锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置，其特征在于，

自动控温反应器(10)还包括用于对介质的流动进行导向的介质导向板(13)；

介质导向板(13)呈螺旋状连接于反应釜(11)的外周面上，夹套(12)密封间隔包设于反应釜(11)外，以使反应釜(11)的外周面与夹套(12)间形成用于容置介质导向板(13)且供介质流动的内空腔；或者

夹套(12)中空设置，介质导向板(13)呈螺旋状连接于夹套(12)的内周壁上。

10.根据权利要求8所述的锂电池正极材料前驱体生产用反应器装置，其特征在于，

自动控温反应器(10)还包括用于对反应釜(11)内反应物料进行快速加热或降温的多组换热管(14)、设置于反应釜(11)内用于测量反应物料温度的第二温度检测器、用于供给加热或冷却介质的第二介质供给器，第二温度检测器和第二介质供给器分别连接控制装置；

多组换热管(14)围设于自动搅拌器(20)外，且多组换热管(14)的换热管进口(141)和换热管出口(142)分别连接第二介质供给器，以使加热或冷却介质在第二介质供给器和多组换热管(14)间循环。