CN215783350U - 一种连续法生产前驱体的合成装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种连续法生产前驱体的合成装置，包括：反应釜，设置有取样管，所述取样管用于取样和添加反应物，所述反应釜设置有检测组件，所述检测组件用于检测所述反应釜内的温度、pH值和压力；扩容釜，设置有入料管和回流管，所述入料管与所述反应釜连接，所述入料管设置有隔膜泵，所述隔膜泵用于将所述反应釜内的物料通过所述入料管输送至所述扩容釜内，使物料在所述扩容釜内暂停反应，所述回流管与所述反应釜连接，所述扩容釜与所述反应釜有高度差，所述回流管设置有第一阀门，控制所述第一阀门，使所述扩容釜的物料通过所述回流管溢流回到所述反应釜内。

Description

一种连续法生产前驱体的合成装置

技术领域

本实用新型涉及新能源技术领域，特别涉及一种连续法生产前驱体的合成装置。

背景技术

随着我国经济的快速发展，对电池新材料需求的不断增加，加上手机、笔记本电脑、数码产品、电动汽车等产品对新型、高效、环保电池材料的强劲需求，电池新材料市场也将不断扩大。以锂电池为代表的绿色二次电池具有高电压、高容量、低消耗、无记忆效应、体积小、内阻小、自放电少等特点，发展前景广阔。

锂离子电池主要由正极材料、负极材料、隔膜、电解液等部分组成，其中正极材料占有较大比例，其性能直接影响着锂离子电池的性能，且其成本也直接决定电池成本。工业生产中锂电正极材料的主流方法是共沉淀法结合高温固相法，首先是共沉淀法制备前驱体，然后再混锂、煅烧等获得三元材料。前驱体是一种技术难度较高的中间体，在锂电正极材料产业链中占据重要位置，具有较高的技术壁垒，且对三元材料的品质有传承性的影响，因此也引起了社会各界的广泛研究。

在连续法消微粉生产前驱体时，一般会通过提浓设备对物料进行出清，从而使固含量上升，但是易出现裂球、出核风险，影响产品质量。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种连续法生产前驱体的合成装置，能够提高工艺合成稳定性，避免出现裂球、出核风险，提高产品质量。

根据本实用新型实施例所述的连续法生产前驱体的合成装置，包括：反应釜，设置有取样管，所述取样管用于取样和添加反应物，所述反应釜设置有检测组件，所述检测组件用于检测所述反应釜内的温度、pH值和压力；扩容釜，设置有入料管和回流管，所述入料管与所述反应釜连接，所述入料管设置有隔膜泵，所述隔膜泵用于将所述反应釜内的物料通过所述入料管输送至所述扩容釜内，使物料在所述扩容釜内暂停反应，所述回流管与所述反应釜连接，所述扩容釜与所述反应釜有高度差，所述回流管设置有第一阀门，控制所述第一阀门，使所述扩容釜的物料通过所述回流管溢流回到所述反应釜内。

根据本实用新型实施例所述的连续法生产前驱体的合成装置，至少具有如下有益效果：通过设置有扩容釜，将反应釜内的部分物料输送至扩容釜内暂停反应，使反应釜内物料减少，从而能够提高工艺合成稳定性，避免出现裂球、出核风险提高产品质量；通过将扩容釜与反应釜设置有高度差，便于扩容釜内的物料流回反应釜内，操作简便。本实用新型实施例的一种连续法生产前驱体的合成装置，能够提高工艺合成稳定性，避免出现裂球、出核风险提高产品质量。

根据本实用新型实施例所述的连续法生产前驱体的合成装置，所述反应釜设置有第一搅拌组件，所述第一搅拌组件包括第一搅拌轴和第一搅拌叶片，所述第一搅拌轴与所述扩容釜转动连接，所述第一搅拌轴的下端伸入所述反应釜内，所述第一搅拌叶片固定在所述第一搅拌轴的下端。通过设置有第一搅拌组件，能够使反应釜内的物料搅拌均匀，提高合成效率。

根据本实用新型实施例所述的连续法生产前驱体的合成装置，述扩容釜设置有第二搅拌组件，所述第二搅拌组件包括第二搅拌轴和第二搅拌叶片)，所述第二搅拌轴与所述扩容釜转动连接，所述第二搅拌轴的下端伸入所述扩容釜内，所述第二搅拌叶片固定在所述第二搅拌轴的下端。通过在扩容釜内设置有第二搅拌组件，能够防止扩容釜内的物料堵塞在入料管处影响物料进入扩容釜内，同时也有利于物料从回流管流回反应釜内。

根据本实用新型实施例所述的连续法生产前驱体的合成装置，所述第一搅拌组件和第二搅拌组件还包括第一电机和第二电机，所述第一电机设置在所述反应釜的顶部，所述第一电机与所述第一搅拌轴固定连接，所述第二电机设置在所述扩容釜的顶部，所述第二电机与所述第二搅拌轴固定连接。通过第一电机和第二电机驱动第一搅拌轴和第二搅拌轴转动，工作稳定，且操作简便。

根据本实用新型实施例所述的连续法生产前驱体的合成装置，所述入料管设置有第二阀门。通过设置有第二阀门，能够调节入料管内物料的流速，保证产品质量。

根据本实用新型实施例所述的连续法生产前驱体的合成装置，所述取料管设置有第三阀门。通过第三阀门打开或关闭取料管，结构简单，操作简便

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例的连续法生产前驱体的合成装置的结构示意图。

附图标记说明：

反应釜100；取样管110；检测组件120；第一搅拌轴130；第一搅拌叶片140；第一电机150；第三阀门160；扩容釜200；入料管210；回流管220；隔膜泵230；第一阀门240；第二搅拌轴250；第二搅拌叶片260；第二电机270；第二阀门280。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1，本实用新型实施例提供了一种连续法生产前驱体的合成装置，包括反应釜100和扩容釜200。

其中，反应釜100设置有取样管110，取样管110用于取样和添加反应物。反应物通过进料口进入发反应釜100内，使反应物与反应釜100内的物料发生合成反应，从而实现产品的合成。其中，取样管110设置有第三阀门160，通过第三阀门160打开或关闭取样管110，结构简单，操作简便。可以想到的是，反应釜100设置有检测组件120，检测组件120用于检测反应釜100内的温度、pH值和压力。通过设置有检测组件120，能够实时监控反应釜100内的反映情况，从而保证合成质量，提高产品质量。容易理解的是，反应釜100设置有第一搅拌组件，第一搅拌组件包括第一搅拌轴130和第一搅拌叶片140，第一搅拌轴130与扩容釜200转动连接，第一搅拌轴130的下端伸入反应釜100内，第一搅拌叶片140固定在第一搅拌轴130的下端。通过设置有第一搅拌组件，能够使反应釜100内的物料搅拌均匀，提高合成效率。

参照图1，扩容釜200设置有入料管210和回流管220，入料管210与反应釜100连接，入料管210设置有隔膜泵230，隔膜泵230用于将反应釜100内的物料通过入料管210输送至扩容釜200内，使物料在扩容釜200内暂停反应。具体地，隔膜泵230将反应釜100内的部分物料输送至扩容釜200内，由于扩容釜200内没有反应物的存在，此时扩容釜200内的物料会暂停反应；同时，打开第三阀门160，反应物从取样管110进入反应釜100内并进行合成反应，由于反应釜100内的物料减少，则可利用空间增大，能够提高工艺合成稳定性，避免出现裂球、出核风险，提高产品质量。容易理解的是，入料管210设置有第二阀门280。通过设置有第二阀门280，能够调节入料管210内物料的流速，保证产品质量。

参照图1，回流管220与反应釜100连接，扩容釜200与反应釜100有高度差，回流管220设置有第一阀门240，控制第一阀门240，使扩容釜200的物料通过回流管220溢流回到反应釜100内。通过将扩容釜200与反应釜100设置有高度差，便于扩容釜200内的物料流回反应釜100内，操作简便。其中，扩容釜200设置有第二搅拌组件，第二搅拌组件包括第二搅拌轴250和第二搅拌叶片260，第二搅拌轴250与扩容釜200转动连接，第二搅拌轴250的下端伸入扩容釜200内，第二搅拌叶片260固定在第二搅拌轴250的下端。通过在扩容釜200内设置有第二搅拌组件，能够防止扩容釜200内的物料堵塞在入料管210处影响物料进入扩容釜200内，同时也有利于物料从回流管220流回反应釜100内。

可以想到的是，第一搅拌组件和第二搅拌组件还包括第一电机150和第二电机270，第一电机150设置在反应釜100的顶部，第一电机150与第一搅拌轴130固定连接，第二电机270设置在扩容釜200的顶部，第二电机270与第二搅拌轴250固定连接。通过第一电机150和第二电机270驱动第一搅拌轴130和第二搅拌轴250转动，工作稳定，且操作简便。

本实用新型实施例的一种连续法生产前驱体的合成装置，通过设置有扩容釜200，将反应釜100内的部分物料输送至扩容釜200内暂停反应，使反应釜100内物料减少，可利用空间增大，从而能够提高工艺合成稳定性，避免出现裂球、出核风险，提高产品质量。通过将扩容釜200与反应釜100设置有高度差，便于扩容釜200内的物料流回反应釜100内，操作简便。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种连续法生产前驱体的合成装置，其特征在于，包括：

反应釜(100)，设置有取样管(110)，所述取样管(110)用于取样和添加反应物，所述反应釜(100)设置有检测组件(120)，所述检测组件(120)用于检测所述反应釜(100)内的温度、pH值和压力；

扩容釜(200)，设置有入料管(210)和回流管(220)，所述入料管(210)与所述反应釜(100)连接，所述入料管(210)设置有隔膜泵(230)，所述隔膜泵(230)用于将所述反应釜(100)内的物料通过所述入料管(210)输送至所述扩容釜(200)内，使物料在所述扩容釜(200)内暂停反应，所述回流管(220)与所述反应釜(100)连接，所述扩容釜(200)与所述反应釜(100)有高度差，所述回流管(220)设置有第一阀门(240)，控制所述第一阀门(240)，使所述扩容釜(200)的物料通过所述回流管(220)溢流回到所述反应釜(100)内。

2.根据权利要求1所述的连续法生产前驱体的合成装置，其特征在于，所述反应釜(100)设置有第一搅拌组件，所述第一搅拌组件包括第一搅拌轴(130)和第一搅拌叶片(140)，所述第一搅拌轴(130)与所述扩容釜(200)转动连接，所述第一搅拌轴(130)的下端伸入所述反应釜(100)内，所述第一搅拌叶片(140)固定在所述第一搅拌轴(130)的下端。

3.根据权利要求2所述的连续法生产前驱体的合成装置，其特征在于，所述扩容釜(200)设置有第二搅拌组件，所述第二搅拌组件包括第二搅拌轴(250)和第二搅拌叶片(260)，所述第二搅拌轴(250)与所述扩容釜(200)转动连接，所述第二搅拌轴(250)的下端伸入所述扩容釜(200)内，所述第二搅拌叶片(260)固定在所述第二搅拌轴(250)的下端。

4.根据权利要求3所述的连续法生产前驱体的合成装置，其特征在于，所述第一搅拌组件和第二搅拌组件还包括第一电机(150)和第二电机(270)，所述第一电机(150)设置在所述反应釜(100)的顶部，所述第一电机(150)与所述第一搅拌轴(130)固定连接，所述第二电机(270)设置在所述扩容釜(200)的顶部，所述第二电机(270)与所述第二搅拌轴(250)固定连接。

5.根据权利要求1所述的连续法生产前驱体的合成装置，其特征在于，所述入料管(210)设置有第二阀门(280)。

6.根据权利要求1所述的连续法生产前驱体的合成装置，其特征在于，所述取样管(110)设置有第三阀门(160)。

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