[实用新型]一种六氟磷酸锂合成装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及使用污水氢氟酸溶剂法合成六氟磷酸锂的六氟磷酸锂合成装置。 

背景技术

锂电池是目前理想的化学能源，具体体积小、电容量大、可反复充电等优异性能，被广泛运用于移动电话、电脑电动工具等电子产品和电动汽车产业。六氟磷酸锂是目前商品化锂电池中使用最为广泛的电解质锂盐，含有六氟磷酸锂的有机电解液具有良好的导电性和电化学稳定性，六氟磷酸锂有多种生产方法，目前适合较大规模生产的是采用无水氢氟酸溶剂法进行生产，在无水氢氟酸溶剂法中需要利用到相应的六氟磷酸锂合成装置。现有的六氟磷酸锂合成方法如中国专利文献CN102153064A公开的“一种六氟磷酸锂非水溶剂的合成方法”，六氟磷酸锂的合成过程为：在反应装置中预先加入含有氟化锂的无水氟化氢溶液，将气态五氟化磷也通入反应装置中，反应结束后，降温结晶，反应生成的含六氟磷酸锂的反应物由输出通道转移至固体产物沉降装置中进行分离，分离后的固体产物由输出通道转移至干燥装置中进行干燥，干燥后得到固态六氟磷酸锂。其中反应装置、固体产物沉降装置和干燥装置构成了部分六氟磷酸锂合成装置，现有的这种六氟磷酸锂合成装置存在的问题在于：物料在合成过程中先后需要经反应装置、固体产物沉降装置和干燥装置等进行中转，中转设备较多，工艺流程较长，需要大量的设备来进行周转过渡，设备投资大，同时大量的HF作为溶剂循环于整个系统中，生产成本高；另外由于设备较多，设备之间管道连接复杂，管道中容易形成堵塞，可能会影响到正常的生产，如若不及时检修出料，还会直接影响到产品的质量。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种六氟磷酸锂合成装置，以减少六氟磷酸锂合成过程中所需的中转设备。 

为了解决上述问题，本实用新型的技术方案为： 

六氟磷酸锂合成装置，包括装置筒体，装置筒体内设置有将装置筒体分隔成上、下筒体部分的过滤结构，上筒体部分的上端开设有筒体进料口和排气口，上筒体部分的下端开设有筒体出料口，下筒体部分的下端开设有排液口，上筒体部分上设置有用于对过滤结构上方区域进行降温的降温结晶装置，上筒体部分与下筒体部分的连接处设置有用于对过滤结构上的结晶物质进行干燥的升温干燥装置。

所述的降温结晶装置包括套设于上筒体部分外围的冷媒夹套，冷媒夹套具有用于冷媒介质进入的冷媒入口和用于冷媒介质排出的冷媒出口，所述的冷媒入口位于冷媒出口的下方。 

所述的升温干燥装置包括设置于下筒体部分外围的热媒夹套，热媒夹套具有用于热媒介质进入的热媒入口和用于热媒介质排出的热媒出口，所述的热媒进口位于热媒出口的上方。 

所述的筒体进料口上设置有进料管道，进料管道具有上下设置的入口端和出口端，其中进料管道的出口端延伸至上筒体部分的内腔下端，进料管道的入口端延伸至上筒体部分的外侧，且进料管道的入口端上设置有并联布置的气体进口和物料进口。 

所述的排液口上设置排液管道，排液管道上设置有上下设置的母液排放口和残液排放口。 

所述上筒体部分的上端设置有喷淋口。 

所述的排气口上设置有气体回收器。 

所述上筒体部分内设置有搅拌器，搅拌器具有高度与所述筒体出料口等高设置的搅拌叶片。 

所述装置筒体旁设置有螺旋输送器，螺旋输送器的物料进口与所述筒体出料口连通，螺旋输送器的物料出口连接有分样器。 

所述的分样器包括设置有分样筛板的振动漏斗，分样筛板上侧的振动漏斗上设置有成品出口，分样筛板下侧的振动漏斗上设置有废品出口。 

本实用新型的有益效果为：在使用时，将待反应料液和待反应气体由筒体进料口加入装置筒体内，待反应料液与待反应气体在装置筒体内进行化学反应，降温结晶装置可以调整过滤结构上方反应区域的环境温度，同时降温结晶装置还可以对过滤结构上方的待反应料液和待反应气体反应生成的反应生成物质（即六氟磷酸锂）降温结晶，过滤结构下方的反应生成物质因为温度较高而很少有结晶出现，结晶后的反应生成物质被过滤结构过滤而留在过滤结构上方，反应后的气体经排气口排出，反应后的料液经排液口排出，随后通过升温干燥装置对结晶的反应生成物质干燥处理，干燥后便得到固态六氟磷酸锂成品。本实用新型在六氟磷酸锂的合成过程中，六氟磷酸锂的合成、结晶和过滤干燥均在同一个装置筒体内实现，减小了合成装置中的中转设备，降低了设备投资；同时也缩短了工艺流程，缩短产品生成周期的同时，还能够避免过多的设备接口或过多的管道连接存在的安全隐患，便于批量化生产。 

附图说明