[实用新型]一种镍钴锰三元氢氧化物的生产装置

说明书

技术领域

一种镍钴锰三元氢氧化物的生产装置，涉及一种锂离子电池用镍钴锰三元氢氧化物的连续合成装置。

背景技术

随着数码产品行业的不断发展，人们对电池的需求日益增加。镍钴锰酸锂是一种重要的锂电池正极材料，生产和使用日益广泛，市场需求量较大。镍钴锰氢氧化物的生产方式各不相同，目前一般采用单釜间歇式和单釜连续合成工艺生产，单釜间歇式生产工艺产率较低，单釜连续生产工艺产率高，但生产的镍钴锰氢氧化物粒度分布宽，影响镍钴锰三元氢氧化物的性能。

发明内容

本实用新型的的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种产品性能稳定，粒度分布窄，微粉少，形貌可控，过程连续的镍钴锰三元氢氧化物的生产装置。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。

一种镍钴锰三元氢氧化物的生产装置，其特征在于其结构包括：

造核反应釜；该造核反应釜为密闭的罐式反应釜，其结构包括进料管，搅拌装置和位于反应釜底部的排料管；

中间给料釜；该中间给料釜为密闭的罐式反应釜，其结构包括与造核反应釜底部排料管联接的、位于中间给料釜上部侧壁的进料管，搅拌装置，位于给料釜下部侧壁的排料管；

晶核长大反应釜；该晶核长大反应釜为密闭的罐式反应釜，其结构包括与中间给料釜下部侧壁排料管管联接的、位于中间给料釜上顶的进料管，搅拌装置，位于给料釜上部侧壁的排料管；

陈化釜；该陈化釜为密闭的罐式反应釜，其结构包括与晶核长大反应釜上部侧壁排料管管联接的、位于陈化釜上部侧壁的进料管，搅拌装置。

本实用新型的一种镍钴锰三元氢氧化物的生产装置，镍钴锰三元氢氧化物的其造核可以在一个体积较小的反应釜内进行；造核后晶核集中在一个反应釜中，再连续加入到生长釜中，生长釜进行晶核的长大；所述造核为间歇式生产，晶核的加入、小颗粒生长均为连续生产，颗粒生长完成后溢流至陈化釜。生产的镍钴锰三元氢氧化物产品性能稳定，粒度分布窄，微粉少，形貌可控。

附图说明

图1是本实用新型的一种镍钴锰三元氢氧化物的生产装置的结构示意图。

具体实施方式

一种镍钴锰三元氢氧化物的生产装置，其结构包括：

造核反应釜1；该造核反应釜为密闭的罐式反应釜，其结构包括进料管2，搅拌装置3和位于反应釜底部的排料管4；

中间给料釜5；该中间给料釜为密闭的罐式反应釜，其结构包括与造核反应釜底部排料管联接的、位于中间给料釜上部侧壁的进料管6，搅拌装置7，位于给料釜下部侧壁的排料管8；

晶核长大反应釜9；该晶核长大反应釜为密闭的罐式反应釜，其结构包括与中间给料釜下部侧壁排料管管联接的、位于中间给料釜上顶的进料管10，搅拌装置11，位于给料釜上部侧壁的排料管12；

陈化釜13；该陈化釜为密闭的罐式反应釜，其结构包括与晶核长大反应釜上部侧壁排料管管联接的、位于陈化釜上部侧壁的进料管14，搅拌装置15。

其镍钴锰三元氢氧化物的生产过程，首先，将设定比例的镍盐、钴盐、锰盐加入金属盐溶解釜内，加入纯水混合，得到镍钴锰三种金属离子总浓度为80-120g/L的混合水溶液；再配制浓度为100-300g/L氢氧化钠溶液，配制浓度为80-200g/L氨水溶液；

第二步：将金属溶液、氢氧化钠溶液和氨水溶液通过并流方式加入到调好搅拌速度和反应温度的造核反应釜内进行造核反应，金属溶液、氢氧化钠溶液和氨水溶液流量比（10：5：1）；控制金属液流量为1-50L/h，搅拌转速为200-500rpm，pH值范围为10.0-12.0；

第三步：当造核釜晶核粒度生长到3-5μｍ时造核反应结束，打开釜底阀门将晶核全部转移到晶核中间给料釜中；晶核长大反应釜内加入底液（底液含纯水、氨水），开启生长釜搅拌装置，通过计量泵从晶核是间给料釜连续向晶核长大反应釜加入晶核料浆，当加入晶核料浆后，同时通过计量泵将金属盐溶液液、氢氧化钠溶液及氨水通过并流方式加入到生长反应釜内，金属盐溶液、氢氧化钠溶液及氨水的流量比（10:5:1）；控制晶核料浆加入流量为2-150L/h；金属盐溶液液流量为10-300L/h，搅拌转速为80-300rpm，pH值范围为9.5-11.5；

第四步：生长釜内反应连续进行，液位到达溢流口后自流至陈化釜，在陈化釜进行2-8小时的陈化反应；陈化反后，将产物输送至离心机进行过滤、洗涤、干燥，得到镍钴锰氢氧化物。