CN211051503U - 一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜 - Google Patents
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Abstract
一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，包括釜体、搅拌装置，釜体内部设有导流筒、出清管、过滤棒；导流筒上端连接釜体顶部，罩在部分搅拌装置外侧；出清管包括釜内出清管和釜外出清管，釜内出清管安装在导流筒外侧及釜体的夹空中，釜外出清管穿过釜体和釜内出清管相连接；釜内出清管连接过滤棒，过滤棒上端采用固定件连接，下端安装在釜内出清管上。本实用新型将反应釜和过滤装置结合在一起，浓缩效果好，产品质量高，生产成本低，搅拌均一性良好，满足生产工艺要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及锂离子电池三元材料前驱体合成技术领域，尤其是一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜。
背景技术
锂离子电池具有能量密度高、循环寿命长、安全性能好等优点，广泛应用于手机、笔记本电脑、电动工具、电动车等方面。三元材料电池是目前动力电池主流方向，三元前驱体是三元材料的关键性原料，目前工业上制备三元前驱体的主流方法是共沉淀法。
目前制备三元前驱体的合成阶段分为间歇反应法和连续反应法，间歇反应法大多通过溢流实现固液分离后通过中间槽进入浓缩釜进行浓缩，物料浓缩后返回反应釜促使晶体成长。但该流程中部分固体会随着液体流出，造成固含量的降低，这会导致产品粒度较小，分布不均，且该流程循环进行，耗时较长，需要反复开釜，生产成本较高。同时反应釜的结构以及运动时反应釜内部的流体形式对产品的各项技术指标有重要的影响。目前所使用的反应釜在内部结构上存在很多的不足，不能在反应釜内部形成完美的流体形态，导致得到的前驱体结晶过程中晶核生长混乱，球形度差，振实密度低。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，以用于间歇生产工艺，改善反应釜内流体导向，实现自动排出母液提高合成固含量。
本实用新型采用的技术方案是：一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，包括釜体、搅拌装置，釜体内部设有导流筒、出清管、过滤棒；导流筒上端连接釜体顶部，罩在部分搅拌装置外侧；出清管包括釜内出清管和釜外出清管，釜内出清管安装在导流筒外侧及釜体的夹空中，釜外出清管穿过釜体和釜内出清管相连接；釜内出清管连接过滤棒，过滤棒上端采用固定件连接，下端安装在釜内出清管上。
所述的一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，其导流筒设置有引流口，保证导流筒内外循环对流。
所述的一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，其导流筒直径与釜体直径之比为0.65～0.75。
所述的一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，其釜内出清管通过加强板环形安装在釜体内部，釜外出清管通过锁紧螺母紧固在反应釜体外壁。
所述的一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，其反应釜体内安装有一圈及以上的釜内出清管。
所述的一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，其搅拌装置上安装有两个搅拌器，包括推进式搅拌器和涡轮式搅拌器，涡轮式搅拌器采用圆盘涡轮式搅拌器，推进式搅拌器产生轴向流，圆盘涡轮式搅拌器产生径向流，径向流与轴向流相结合，保证釜体内流体无流动死角。
所述的一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，其推进式搅拌器安装在圆盘涡轮式搅拌器上方，圆盘涡轮式搅拌器安装在导流筒外。
所述的一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，其导流筒下端直径小于圆盘涡轮式搅拌器直径。
所述的一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，其釜体内壁设有挡流板，削弱流体切向流，增强轴向流和径向流。
所述的一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，其反应釜体上设有液位计口，用于安装液位计，液位计口延伸入釜体，液位计口上部设有排气口以保证管内液位与釜体内液位一致。
本实用新型的有益效果：将反应釜和过滤装置结合在一起，在合成阶段可以自动排出母液，浓缩浆料，使产品分布均匀，获得合适的粒径，提高产品质量；同时两者的结合可省去原来流程中的浓缩釜，减少了生产成本；采用导流筒及挡流板，并将推进式搅拌器和涡轮式搅拌器相结合，引导流体流向，具备良好的流体导流性能，搅拌均一性良好，满足生产工艺要求。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型的A-A剖面图。
图1-2中：1为搅拌装置，2为导流筒，3为釜体，4为推进式搅拌器，5为挡流板，6为圆盘涡轮式搅拌器，7为出清管，8为过滤棒，9为固定件，10为液位计口。
具体实施方式
参照附图1-2，一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，包括釜体3、搅拌装置1，釜体内部设有导流筒2、出清管7、过滤棒8；导流筒上端连接釜体顶部，罩在部分搅拌装置外侧；出清管包括釜内出清管和釜外出清管，釜内出清管安装在导流筒外侧及釜体的夹空中，釜外出清管穿过釜体和釜内出清管相连接；釜内出清管连接过滤棒，过滤棒上端采用固定件9连接，下端安装在釜内出清管上。
另一实施例不同之处在于其导流筒设置有引流口。
另一实施例不同之处在于其导流筒直径与釜体直径之比为0.65。
另一实施例不同之处在于其导流筒直径与釜体直径之比为0.70。
另一实施例不同之处在于其导流筒直径与釜体直径之比为0.75。
另一实施例不同之处在于其釜内出清管通过加强板环形安装在釜体内部，釜外出清管通过锁紧螺母紧固在反应釜体外壁。
另一实施例不同之处在于其反应釜体内安装有一圈及以上的釜内出清管。
另一实施例不同之处在于其搅拌装置上安装有两个搅拌器，包括推进式搅拌器4和涡轮式搅拌器6，涡轮式搅拌器采用圆盘涡轮式搅拌器。
另一实施例不同之处在于其推进式搅拌器安装在圆盘涡轮式搅拌器上方，圆盘涡轮式搅拌器安装在导流筒外。
另一实施例不同之处在于其导流筒下端直径小于圆盘涡轮式搅拌器直径。
另一实施例不同之处在于其釜体内壁设有挡流板5。
另一实施例不同之处在于其反应釜体上设有液位计口10，液位计口延伸入釜体，液位计口上部设有排气口。
Claims (10)
1.一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，包括釜体、搅拌装置，其特征在于，釜体内部设有导流筒、出清管、过滤棒；导流筒上端连接釜体顶部，罩在部分搅拌装置外侧；出清管包括釜内出清管和釜外出清管，釜内出清管安装在导流筒外侧及釜体的夹空中，釜外出清管穿过釜体和釜内出清管相连接；釜内出清管连接过滤棒，过滤棒上端采用固定件连接，下端安装在釜内出清管上。
2.根据权利要求1所述的一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，其特征在于，导流筒设置有引流口。
3.根据权利要求1所述的一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，其特征在于，导流筒直径与釜体直径之比为0.65～0.75。
4.根据权利要求1所述的一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，其特征在于，釜内出清管通过加强板环形安装在釜体内部，釜外出清管通过锁紧螺母紧固在反应釜体外壁。
5.根据权利要求4所述的一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，其特征在于，反应釜体内安装有一圈及以上的釜内出清管。
6.根据权利要求1所述的一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，其特征在于，搅拌装置上安装有两个搅拌器，包括推进式搅拌器和涡轮式搅拌器，涡轮式搅拌器采用圆盘涡轮式搅拌器。
7.根据权利要求6所述的一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，其特征在于，推进式搅拌器安装在圆盘涡轮式搅拌器上方，圆盘涡轮式搅拌器安装在导流筒外。
8.根据权利要求7所述的一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，其特征在于，导流筒下端直径小于圆盘涡轮式搅拌器直径。
9.根据权利要求1所述的一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，其特征在于，釜体内壁设有挡流板。
10.根据权利要求1所述的一种用于制备三元前驱体的浓缩合成反应釜，其特征在于，反应釜体上设有液位计口，液位计口延伸入釜体，液位计口上部设有排气口。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN114712926A (zh) * | 2022-04-18 | 2022-07-08 | 成都思达能环保设备有限公司 | 用于正极材料前驱体共沉淀反应设备的浓缩设备 |
| CN114733463A (zh) * | 2022-04-18 | 2022-07-12 | 成都思达能环保设备有限公司 | 正极材料前驱体共沉淀反应设备 |
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