CN217613020U - 一种电池级氢氧化锂连续冷却结晶系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电池级氢氧化锂连续冷却结晶系统，属于锂离子电池生产技术领域，包括一级结晶器，所述一级结晶器连接有二级结晶器和冷凝器，所述二级结晶器连接有列管换热器，所述冷凝器连接有真空泵。通过设置真空泵，能够将一级结晶器的蒸汽进行抽走，蒸气在冷凝器中冷却形成冷凝水，从而实现对一级结晶器内物料的结晶。通过设置一级结晶器，能够先对原料进行降温，减小后续换热的温度，提高后续工序的稳定性。
Description
技术领域
本实用新型属于锂离子电池生产技术领域，具体涉及一种电池级氢氧化锂连续冷却结晶系统。
背景技术
氢氧化锂作为制备其他锂盐的重要原料，随着新能源汽车的发展，对锂电池的需求量越来越大，对锂电池的产品质量越来越高，
传统的氢氧化锂结晶工艺，采用间隙操作，生产效率低，产品质量稳定性差；随着氢氧化锂生产技术的发展，间隙式冷却结晶逐步发展到连续冷却结晶，连续结晶系统列管换热器的换热温差大，换热管经常结晶堵塞，严重影响氢氧化锂连续结晶的效率。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电池级氢氧化锂连续冷却结晶系统，解决现有技术中连续结晶系统列管换热器的换热温差大，换热管经常结晶堵塞，严重影响氢氧化锂连续结晶的效率等技术问题。
本实用新型公开了一种电池级氢氧化锂连续冷却结晶系统，包括一级结晶器，所述一级结晶器连接有二级结晶器和冷凝器，所述二级结晶器连接有列管换热器，所述冷凝器连接有真空泵。
工作原理：先打开真空泵和冷凝器，原料进入一级结晶器，真空泵对结晶室抽真空，低真空下，溶液发生闪蒸，高温物料进入结晶室后，通过闪蒸带走大量热量，使得料液温度下降，析出一部分晶体，经过降温后的原料进入到二级结晶器进一步降温结晶，然后进入列管换热器，经过两次降温后的物料在列管换热器的温度已经大量减小，列管换热器内外温差缩小，列管内部结壁速度减缓，大大提高了系统的运行周期。通过设置真空泵，能够将一级结晶器的蒸汽进行抽走，蒸气在冷凝器中冷却形成冷凝水，从而实现对一级结晶器内物料的结晶。通过设置一级结晶器，能够先对原料进行降温，减小后续换热的温度，提高后续工序的稳定性。对于一级结晶器和二级结晶器，物料都是连续进连续出，提高了氢氧化锂溶液的连续结晶效率，提高了产能，也使产品的晶型得到保证。
进一步的，所述一级结晶器上部为蒸发室，所述一级结晶器下部为养晶室，所述养晶室与蒸发室之间连接有循环管，所述循环管上设置有循环泵。
通过设置循环管和循环泵，可以保证在循环过程中，养晶室上部的清液循环进入蒸发室，这样能够提高晶体析出的量。
进一步的，所述蒸发室一侧设置有进料管，所述进料管与所述循环管连通。
通过将进料管与所述循环管连通，减少了循环管的使用，降低了成本。
进一步的，所述冷凝器与所述一级结晶器顶部连接。
通过设置冷凝器与一级结晶器的连接位置，可以保证在抽真空过程中，不会将含锂的液体抽出。
进一步的，所述冷凝器连接有冷水罐，所述冷水罐连接有冷凝水泵。
通过设置冷凝水泵，冷凝水液位到达设定值时，冷凝水泵启动运行，液位降下后冷凝水泵停止，保证有足够的液位，避免真空将冷凝罐的水抽进真空泵内部。
进一步的，所述一级结晶器底部连接有转料管，所述转料管与所述二级结晶器连通，所述转料管上设置有转料泵。
通过设置转料管的位置，可以保证高浓度的晶浆持续采出，避免大量晶体沉积在一级结晶器底部。
进一步的，所述二级结晶器内设置有搅拌器。
通过设置搅拌器，能够对二级结晶器内部的液体进行充分搅拌，同时也能防止结晶物料沉积。
进一步的，所述二级结晶器下部设置有出料管，所述出料管上设置有出料泵。
通过设置出料管和出料泵，可有效避免出料管道堵塞。
进一步的，所述列管换热器连接有换热管。
通过设置换热管，能够对列管换热器进行换热，保证列管换热器的正常工作。
进一步的，所述列管换热器连接有进水管，所述进水管与所述换热管连通。
通过将进水管与所述换热管连通，将列管换热器出来的循环水与新鲜循环水再次混合循环，避免进入列管换热器的循环水温度过低，有效降低了列管内外壁的温差，从而减缓了列管结壁的速度。
本实用新型的有益效果为：
1.通过设置真空泵，能够将一级结晶器的蒸汽进行抽走，蒸气在冷凝器中冷却形成冷凝水，从而实现对一级结晶器内物料的结晶；
2.通过设置一级结晶器，能够先对原料进行降温，减小后续换热的温度，提高后续工序的稳定性；
3.通过设置循环管和循环泵，可以保证在循环过程中，养晶室上部的清液循环进入蒸发室，这样能够提高晶体析出的量；
4.通过将进料管与所述循环管连通，减少了循环管的使用，降低了成本；
5.通过设置冷凝器与一级结晶器的连接位置，可以保证在抽真空过程中，不会将含锂的液体抽出；
6.通过设置冷凝水泵，冷凝水液位到达设定值时，冷凝水泵启动运行，液位降下后冷凝水泵停止，保证有足够的液位，避免真空将冷凝罐的水抽进真空泵内部；
7.通过设置转料管的位置，可以保证高浓度的晶浆持续采出，避免大量晶体沉积在一级结晶器底部；
8.通过设置搅拌器，能够对二级结晶器内部的液体进行充分搅拌，同时也能防止结晶物料沉积；
9.通过设置出料管和出料泵，可有效避免出料管道堵塞；
10.通过设置换热管，能够对列管换热器进行换热，保证列管换热器的正常工作；
11.通过将进水管与所述换热管连通，将列管换热器出来的循环水与新鲜循环水再次混合循环，避免进入列管换热器的循环水温度过低，有效降低了列管内外壁的温差，从而减缓了列管结壁的速度。
附图说明
图1为本实用新型连续冷却结晶系统示意图。
图中：1-一级结晶器，2-二级结晶器，3-冷凝器，4-列管换热器，5-真空泵，6-蒸发室，7-养晶室，8-循环管，9-循环泵，10-进料管，11-冷水罐，12-冷凝水泵，13-转料管，14-转料泵，15-搅拌器，16-出料管，17-出料泵，18-换热管，19-进水管。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
实施例1
一种电池级氢氧化锂连续冷却结晶系统，其具体结构如图1所示，包括一级结晶器1，所述一级结晶器1连接有二级结晶器2和冷凝器3，所述二级结晶器2连接有列管换热器4，所述冷凝器3连接有真空泵5。
工作原理：先打开真空泵5和冷凝器3，原料进入一级结晶器1，真空泵5对结晶室抽真空，低真空下，溶液发生闪蒸，高温物料进入结晶室后，通过闪蒸带走大量热量，使得料液温度下降，析出一部分晶体，经过降温后的原料进入到二级结晶器2进一步降温结晶，然后进入列管换热器4，经过两次降温后的物料在列管换热器4的温度已经大量减小，列管换热器4内外温差缩小，列管内部结壁速度减缓，大大提高了系统的运行周期。通过设置真空泵5，能够将一级结晶器1的蒸汽进行抽走，蒸气在冷凝器3中冷却形成冷凝水，从而实现对一级结晶器1内物料的结晶。通过设置一级结晶器1，能够先对原料进行降温，减小后续换热的温度，提高后续工序的稳定性。对于一级结晶器1和二级结晶器2，物料都是连续进连续出，提高了氢氧化锂溶液的连续结晶效率，提高了产能，也使产品的晶型得到保证。
实施例2：
在本实施方式作为本实用新型的一较佳实施例，具体结构如图1所示，其在实施方式1的基础上公开了如下改进，所述一级结晶器1上部为蒸发室6，所述一级结晶器1下部为养晶室7，所述养晶室7与蒸发室6之间连接有循环管8，所述循环管8上设置有循环泵9，所述蒸发室6一侧设置有进料管10，所述进料管10与所述循环管8连通。
通过设置循环管8和循环泵9，可以保证在循环过程中，养晶室7上部的清液循环进入蒸发室6，这样能够提高晶体析出的量。
通过将进料管10与所述循环管8连通，减少了循环管8的使用，降低了成本。
实施例3：
在本实施方式作为本实用新型的一较佳实施例，具体结构如图1所示，其在实施方式1的基础上公开了如下改进，所述冷凝器3与所述一级结晶器1顶部连接，所述冷凝器3连接有冷水罐11，所述冷水罐11连接有冷凝水泵12。
通过设置冷凝器3与一级结晶器1的连接位置，可以保证在抽真空过程中，不会将含锂的液体抽出。
通过设置冷凝水泵12，冷凝水液位到达设定值时，冷凝水泵12启动运行，液位降下后冷凝水泵12停止，保证有足够的液位，避免真空将冷凝罐的水抽进真空泵5内部。
实施例4：
在本实施方式作为本实用新型的一较佳实施例，具体结构如图1所示，其在实施方式1的基础上公开了如下改进，所述一级结晶器1底部连接有转料管13，所述转料管13与所述二级结晶器2连通，所述转料管13上设置有转料泵14，所述二级结晶器2内设置有搅拌器15，所述二级结晶器2下部设置有出料管16，所述出料管16上设置有出料泵17。
通过设置转料管13的位置，可以保证高浓度的晶浆持续采出，避免大量晶体沉积在一级结晶器1底部。
通过设置搅拌器15，能够对二级结晶器2内部的液体进行充分搅拌，同时也能防止结晶物料沉积。
通过设置出料管16和出料泵17，可有效避免出料管16道堵塞。
实施例5：
在本实施方式作为本实用新型的一较佳实施例，具体结构如图1所示，其在实施方式1的基础上公开了如下改进，所述列管换热器4连接有换热管18，所述列管换热器4连接有进水管19，所述进水管19与所述换热管18连通。
通过设置换热管18，能够对列管换热器4进行换热，保证列管换热器4的正常工作。
通过将进水管19与所述换热管18连通，将列管换热器4出来的循环水与新鲜循环水再次混合循环，避免进入列管换热器4的循环水温度过低，有效降低了列管内外壁的温差，从而减缓了列管结壁的速度。
Claims (10)
1.一种电池级氢氧化锂连续冷却结晶系统，其特征在于，包括一级结晶器(1)，所述一级结晶器(1)连接有二级结晶器(2)和冷凝器(3)，所述二级结晶器(2)连接有列管换热器(4)，所述冷凝器(3)连接有真空泵(5)。
2.根据权利要求1所述的一种电池级氢氧化锂连续冷却结晶系统，其特征在于，所述一级结晶器(1)上部为蒸发室(6)，所述一级结晶器(1)下部为养晶室(7)，所述养晶室(7)与蒸发室(6)之间连接有循环管(8)，所述循环管(8)上设置有循环泵(9)。
3.根据权利要求2所述的一种电池级氢氧化锂连续冷却结晶系统，其特征在于，所述蒸发室(6)一侧设置有进料管(10)，所述进料管(10)与所述循环管(8)连通。
4.根据权利要求1所述的一种电池级氢氧化锂连续冷却结晶系统，其特征在于，所述冷凝器(3)与所述一级结晶器(1)顶部连接。
5.根据权利要求4所述的一种电池级氢氧化锂连续冷却结晶系统，其特征在于，所述冷凝器(3)连接有冷水罐(11)，所述冷水罐(11)连接有冷凝水泵(12)。
6.根据权利要求1所述的一种电池级氢氧化锂连续冷却结晶系统，其特征在于，所述一级结晶器(1)底部连接有转料管(13)，所述转料管(13)与所述二级结晶器(2)连通，所述转料管(13)上设置有转料泵(14)。
7.根据权利要求1所述的一种电池级氢氧化锂连续冷却结晶系统，其特征在于，所述二级结晶器(2)内设置有搅拌器(15)。
8.根据权利要求7所述的一种电池级氢氧化锂连续冷却结晶系统，其特征在于，所述二级结晶器(2)下部设置有出料管(16)，所述出料管(16)上设置有出料泵(17)。
9.根据权利要求1所述的一种电池级氢氧化锂连续冷却结晶系统，其特征在于，所述列管换热器(4)连接有换热管(18)。
10.根据权利要求9所述的一种电池级氢氧化锂连续冷却结晶系统，其特征在于，所述列管换热器(4)连接有进水管(19)，所述进水管(19)与所述换热管(18)连通。
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| CN202221157129.XU CN217613020U (zh) | 2022-05-12 | 2022-05-12 | 一种电池级氢氧化锂连续冷却结晶系统 |
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| CN202221157129.XU Active CN217613020U (zh) | 2022-05-12 | 2022-05-12 | 一种电池级氢氧化锂连续冷却结晶系统 |
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2022
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