CN207379165U - 一种LiPF6氮气干燥设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种LiPF6氮气干燥设备，包括用于盛放待干燥LiPF6粉末的物料罐；用于将物料罐内腔抽成预设真空度的抽真空装置，抽真空装置与物料罐的抽气口连接；用于向物料罐内充入吹扫待干燥LiPF6粉末的干氮气充气装置，干氮气充气装置与物料罐的进气口连接；将干氮气充气装置输出的干氮气加热到预设加热温度的氮气加热装置，氮气加热装置设置在干氮气充气装置与物料罐之间。本实用新型同时利用真空条件下有机溶剂的蒸发温度较低加速物料内部溶剂的蒸发、热干氮气的温度蒸发以及吹扫的三重作用，对待干燥LiPF6粉末进行干燥纯化，加速传质过程，大大缩短了物料干燥时间，提高了除去LiPF6粉末内部有机溶剂的工作效率。

Description

一种LiPF6氮气干燥设备

技术领域

本实用新型涉及LiPF6干燥技术领域，更具体地说，涉及一种LiPF6氮气干燥设备。

背景技术

现有技术采用无污染绿色工艺制备的六氟磷酸锂(LiPF6)，其结晶物与有机溶剂形成配合物；该有机溶剂结晶物晶体间的有机溶剂经一次干燥，能够通过加热蒸发以蒸汽的形式排出，获得LiPF6粉末。但是，LiPF6粉末的晶体内部含有的有机溶剂还需二次干燥。目前，采用的干燥方式是在长时间的恒温条件下，使粉末内部的溶剂通过表面扩散到外部，干燥时间较长，影响了工作效率。

综上所述，如何提高除去LiPF6粉末内部有机溶剂的工作效率，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种LiPF6氮气干燥设备，以提高除去LiPF6粉末内部有机溶剂的工作效率。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种LiPF6氮气干燥设备，包括：

用于盛放待干燥LiPF6粉末的物料罐；

用于将所述物料罐内腔抽成预设真空度的抽真空装置，所述抽真空装置与所述物料罐的抽气口连接；

用于向所述物料罐内充入吹扫所述待干燥LiPF6粉末的干氮气充气装置，所述干氮气充气装置与所述物料罐的进气口连接；

将所述干氮气充气装置输出的干氮气加热到预设加热温度的氮气加热装置，所述氮气加热装置设置在所述干氮气充气装置与所述物料罐之间。

优选的，上述LiPF6氮气干燥设备中，所述物料罐的轴线沿竖直方向设置，所述物料罐底端设置有第一筛板滤网，所述进气口设置在所述物料罐的底部并位于所述第一筛板滤网下方；

所述抽气口设置在所述物料罐的顶端。

优选的，上述LiPF6氮气干燥设备中，所述干氮气充气装置的充气管道通过第一快装接口与所述进气口连接。

优选的，上述LiPF6氮气干燥设备中，所述抽真空装置的真空管道通过第二快装接口与所述抽气口连接，所述第二快装接口上设置有第二筛板滤网。

优选的，上述LiPF6氮气干燥设备中，所述物料罐的顶端设置有开闭所述抽气口的手动蝶阀。

优选的，上述LiPF6氮气干燥设备还包括与所述抽气口连接的尾气回收系统，所述尾气回收系统的回收管道上还设置有回收阀门和冷凝装置，所述冷凝装置靠近所述抽气口的一端。

优选的，上述LiPF6氮气干燥设备还包括：

设置在所述抽真空装置的真空管道上的真空阀门；

用于测量所述物料罐内的真空度的真空传感器；

设置在所述干氮气充气装置的充气管道上的进气阀门；

与所述真空传感器、所述真空阀门、所述进气阀门和所述回收阀门均连接的第一控制器。

优选的，上述LiPF6氮气干燥设备还包括：

检测所述氮气加热装置的加热温度的第一测温探头，所述第一测温探头设置在所述氮气加热装置上；

检测所述物料罐内温度的第二测温探头，所述第二测温探头设置在所述物料罐上；

与所述第一测温探头、所述第二测温探头和所述氮气加热装置均连接的第二控制器。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的LiPF6氮气干燥设备包括用于盛放待干燥LiPF6粉末的物料罐；用于将物料罐内腔抽成预设真空度的抽真空装置，抽真空装置与物料罐的抽气口连接；用于向物料罐内充入吹扫待干燥LiPF6粉末的干氮气充气装置，干氮气充气装置与物料罐的进气口连接；将干氮气充气装置输出的干氮气加热到预设加热温度的氮气加热装置，氮气加热装置设置在干氮气充气装置与物料罐之间。

应用时，首先将待干燥LiPF6粉末盛放到物料罐内，然后打开氮气加热装置将干氮气充气装置输出的干氮气加热到预设加热温度，并利用抽真空装置对物料罐进行抽真空，当达到真空状态时，充入热干氮气，利用热干氮气对待干燥LiPF6粉末进行吹扫，重复交替进行抽真空、吹扫，直至将LiPF6粉末内部的有机溶剂除去。

由于本实用新型同时利用真空条件下有机溶剂的蒸发温度较低加速物料内部溶剂的蒸发、热干氮气的温度蒸发以及吹扫的三重作用，对待干燥LiPF6粉末进行干燥纯化，加速传质过程，所以大大缩短了物料干燥时间，从而提高了除去LiPF6粉末内部有机溶剂的工作效率。

此外，本实用新型采用交替的真空、热干氮气吹扫，在达到产品干燥目的的同时，既减少了干氮气的用量，同时有效减少了尾气处理系统的工作压力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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是本实用新型实施例提供的LiPF6氮气干燥设备的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型实施例提供了一种LiPF6氮气干燥设备，提高了除去LiPF6粉末内部有机溶剂的工作效率。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参考附图1，本实用新型实施例提供的LiPF6氮气干燥设备包括用于盛放待干燥LiPF6粉末的物料罐1；用于将物料罐1内腔抽成预设真空度的抽真空装置9，抽真空装置9与物料罐1的抽气口连接；用于向物料罐1内充入吹扫待干燥LiPF6粉末的干氮气充气装置7，干氮气充气装置7与物料罐1的进气口连接；将干氮气充气装置7输出的干氮气加热到预设加热温度的氮气加热装置6，氮气加热装置6设置在干氮气充气装置7与物料罐1之间。需要说明的是，上述物料罐1为可承受真空和压力的筒体结构。

应用时，首先将待干燥LiPF6粉末盛放到物料罐1内，然后打开氮气加热装置6将干氮气充气装置7输出的干氮气加热到预设加热温度，并利用抽真空装置9对物料罐1进行抽真空，当达到真空状态时，充入热干氮气，利用热干氮气对待干燥LiPF6粉末进行吹扫，重复交替进行抽真空、吹扫，直至将LiPF6粉末内部的有机溶剂除去。

由于本实用新型同时利用真空条件下有机溶剂的蒸发温度较低加速物料内部溶剂的蒸发、热干氮气的温度蒸发以及吹扫的三重作用，对待干燥LiPF6粉末进行干燥纯化，加速传质过程，所以大大缩短了物料干燥时间，从而提高了除去LiPF6粉末内部有机溶剂的工作效率。

此外，本实用新型采用交替的真空、热干氮气吹扫，在达到产品干燥目的的同时，既减少了干氮气的用量，同时有效减少了尾气处理系统的工作压力。

具体的实施方式中，物料罐1的轴线沿竖直方向设置，物料罐1底端设置有第一筛板滤网2，进气口设置在物料罐1的底部并位于第一筛板滤网2下方；抽气口设置在物料罐1的顶端。上述第一筛板滤网2，既是气体分布器又能防止物料落入下部。竖直方向设置的物料罐1，能够使热干氮气在吹扫物料的过程中，物料粉末呈沸腾状态，增大了与热干氮气的接触面积，受热更加均匀，同时降低了空间溶剂蒸汽浓度。当然，上述物料罐1的轴线也可以与竖直方向具有夹角，本实用新型对此不作限定。本实用新型也可以不设置上述第一筛板滤网2，在进气口设置过滤网。

优选的，干氮气充气装置7的充气管道通过第一快装接口与进气口连接。这样一来，充气管道与进气口能够通过第一快装接口快速地拆装，提高了工作效率，而且在不使用时将干氮气充气装置7与进气口拆离，便于LiPF6氮气干燥设备搬运。当然，上述充气管道也可以固定在进气口上。

进一步的技术方案中，抽真空装置9的真空管道通过第二快装接口14与抽气口连接，第二快装接口14上设置有第二筛板滤网12。真空管道能够通过第二快装接口14与物料罐1快速连接，提高了工作效率，而且在不使用时将真空管道与抽气口拆离，进一步便于LiPF6氮气干燥设备搬运。当然，上述真空管道也可以固定在进气口上。上部第二筛板滤网12能够阻拦产品粉末随气流进入真空管道，提高了设备的安全可靠性。可替换的，上述第二筛板滤网12还可以设置在物料罐1内的顶端。

物料罐1的顶端设置有开闭抽气口的手动蝶阀13。应用时，将物料罐1通过第二快装接口14与真空管道进行连接后，打开手动蝶阀13。当干燥完成，关闭手动蝶阀13、分离真空管道与物料罐1，从而避免物料罐1在抽气口泄露的情况。当然，本实用新型也可以通过密封盖达到同样的封闭抽气口的效果。

上述实施例提供的LiPF6氮气干燥设备还包括与抽气口连接的尾气回收系统16，尾气回收系统16的回收管道上还设置有回收阀门15和冷凝装置11，冷凝装置11靠近抽气口的一端。本实用新型利用尾气回收系统16对蒸发出溶剂进行回收，实现资源再利用。工作时，当向物料罐1内吹扫热干氮气时，同时开启回收阀门15，使蒸发出的蒸汽进入回收管道，经冷凝装置11冷凝后回收。

为了进一步优化上述技术方案，LiPF6氮气干燥设备还包括设置在抽真空装置9的真空管道上的真空阀门10；用于测量物料罐1内的真空度的真空传感器；设置在干氮气充气装置7的充气管道上的进气阀门4；与真空传感器、真空阀门10、进气阀门4和回收阀门15均连接的第一控制器。本实用新型利用真空传感器测量物料罐1内的真空度并发送真空度信号，第一控制器接收真空度信号后，当物料罐1内的真空度达到预设真空度时，控制真空阀门10关闭，同时开启进气阀门4、回收阀门15，利用热干氮气对物料进行吹扫干燥，并利用尾气回收系统16回收蒸发出的溶剂。

综上所述，本实用新型利用第一控制器自动控制对物料罐1内的物料进行真空、吹扫，减少了人为因素的干扰，产品干燥质量得到保障，还降低了人力投入。当然，本实用新型也可以人为地控制上述真空阀门10、进气阀门4以及回收阀门15。

优选的，LiPF6氮气干燥设备还包括检测氮气加热装置6的加热温度的第一测温探头5，第一测温探头5设置在氮气加热装置6上；检测物料罐1内温度的第二测温探头3，第二测温探头3设置在物料罐1上；与第一测温探头5、第二测温探头3和氮气加热装置6均连接的第二控制器。本实用新型利用第二控制器自动控制氮气加热装置6的加热管温度，保护加热管，提高氮气加热装置6的使用寿命，同时自动控制物料罐1内的物料温度，实现恒温干燥，能够高效、节能地脱除产品晶体中含有的有机溶剂。当然，本实用新型也可以仅设置上述第一测温探头5和第二测温探头3中的一个。

需要说明的是，为了简化结构，上述第一控制器和第二控制器均集成在同一个控制箱8上。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种LiPF6氮气干燥设备，其特征在于，包括：

用于盛放待干燥LiPF6粉末的物料罐(1)；

用于将所述物料罐(1)内腔抽成预设真空度的抽真空装置(9)，所述抽真空装置(9)与所述物料罐(1)的抽气口连接；

用于向所述物料罐(1)内充入吹扫所述待干燥LiPF6粉末的干氮气充气装置(7)，所述干氮气充气装置(7)与所述物料罐(1)的进气口连接；

将所述干氮气充气装置(7)输出的干氮气加热到预设加热温度的氮气加热装置(6)，所述氮气加热装置(6)设置在所述干氮气充气装置(7)与所述物料罐(1)之间。

2.根据权利要求1所述的LiPF6氮气干燥设备，其特征在于，所述物料罐(1)的轴线沿竖直方向设置，所述物料罐(1)底端设置有第一筛板滤网(2)，所述进气口设置在所述物料罐(1)的底部并位于所述第一筛板滤网(2)下方；

所述抽气口设置在所述物料罐(1)的顶端。

3.根据权利要求2所述的LiPF6氮气干燥设备，其特征在于，所述干氮气充气装置(7)的充气管道通过第一快装接口与所述进气口连接。

4.根据权利要求2所述的LiPF6氮气干燥设备，其特征在于，所述抽真空装置(9)的真空管道通过第二快装接口(14)与所述抽气口连接，所述第二快装接口(14)上设置有第二筛板滤网(12)。

5.根据权利要求2所述的LiPF6氮气干燥设备，其特征在于，所述物料罐(1)的顶端设置有开闭所述抽气口的手动蝶阀(13)。

6.根据权利要求5所述的LiPF6氮气干燥设备，其特征在于，还包括与所述抽气口连接的尾气回收系统(16)，所述尾气回收系统(16)的回收管道上还设置有回收阀门(15)和冷凝装置(11)，所述冷凝装置(11)靠近所述抽气口的一端。

7.根据权利要求6所述的LiPF6氮气干燥设备，其特征在于，还包括：

设置在所述抽真空装置(9)的真空管道上的真空阀门(10)；

用于测量所述物料罐(1)内的真空度的真空传感器；

设置在所述干氮气充气装置(7)的充气管道上的进气阀门(4)；

与所述真空传感器、所述真空阀门(10)、所述进气阀门(4)和所述回收阀门(15)均连接的第一控制器。

8.根据权利要求1-7任一项所述的LiPF6氮气干燥设备，其特征在于，还包括：

检测所述氮气加热装置(6)的加热温度的第一测温探头(5)，所述第一测温探头(5)设置在所述氮气加热装置(6)上；

检测所述物料罐(1)内温度的第二测温探头(3)，所述第二测温探头(3)设置在所述物料罐(1)上；

与所述第一测温探头(5)、所述第二测温探头(3)和所述氮气加热装置(6)均连接的第二控制器。