[实用新型]一种制备六氟磷酸锂的结晶装置

说明书

本实用新型涉及锂电池技术领域，公开了一种制备六氟磷酸锂的结晶装置。该装置包括结晶釜、设于结晶釜内部的搅拌装置和出料控制装置，所述结晶釜外壁上设有夹层套，夹层套与结晶釜外壁形成密闭腔室，夹层套上设有进水口和出水口，所述结晶釜上部设有进料口，下部设有出料口，所述搅拌装置包括旋转轴，所述旋转轴设于结晶釜中心轴方向，旋转轴上端设有电机，旋转轴下方设有旋转叶片，旋转轴中间设有与旋转轴垂直的平板，所述平板板面设有竖直向下的搅拌杆，所述出料控制装置包括出料管和套设于出料管内部并与其滑动配合的出料塞，所述出料管侧壁上设有输送管。本实用新型生产的六氟磷酸锂结晶速度快、质量好产量高。

技术领域

本实用新型涉及锂电池技术领域，尤其是涉及一种制备六氟磷酸锂的结晶装置。

背景技术

六氟磷酸锂是电解液最重要的组成部分，约占到电解液总成本的43%，氟化工行业中虽然传统产品同比降幅明显，但高端产品需求保持强劲势头。尤其是六氟磷酸锂产销继续保持良好态势，随着未来新能源领域的持续扩张，六氟磷酸锂有望迎来持续爆发。六氟磷酸锂工业化生产最为广泛的方法为氢氟酸溶剂法，将五氟化磷溶解在无水氢氟酸液体中的氟化锂反应得到六氟磷酸锂溶液，六氟磷酸锂再从氢氟酸溶液中结晶析出，经过滤干燥制得成品。结晶是控制产品质量的关键步骤，现有技术中一般采用静态结晶得到产品，但是结晶速度慢，动态结晶会破坏晶体，影响晶体的产量。

发明内容

本实用新型是为了克服现有技术结晶速度慢、晶体容易破坏的问题，提供一种能够实现分级结晶，加快结晶速度和保护晶体，提高产品产量的六氟磷酸锂结晶装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种制备六氟磷酸锂的结晶装置，包括结晶釜、设于结晶釜内部的搅拌装置和出料控制装置，所述结晶釜外壁上设有夹层套，夹层套与结晶釜外壁形成密闭腔室，夹层套上设有进水口和出水口，所述结晶釜上部设有进料口，下部设有出料口，所述搅拌装置包括旋转轴，所述旋转轴设于结晶釜中心轴方向，旋转轴上端设有电机，旋转轴下方设有旋转叶片，旋转轴中间设有与旋转轴垂直的平板，所述平板板面设有竖直向下的搅拌杆，所述出料控制装置包括出料管和套设于出料管内部并与其滑动配合的出料塞，所述出料管侧壁上设有输送管。

在六氟磷酸锂结晶过程中，本实用新型采用旋转叶片搅拌六氟磷酸锂结晶液，使六氟磷酸锂溶液在动态的条件下进行结晶，能够大大提高六氟磷酸锂的结晶速度，另外本实用新型采用分级结晶的方式，使六氟磷酸锂结晶颗粒大小更加均匀和进一步提高结晶速度，六氟磷酸锂结晶过程中，小晶体最先在液体表面进行结晶，结晶初期，小晶体结晶不需要剧烈搅拌，搅拌会导致小晶体破裂，影响六氟磷酸锂结晶颗粒的形成，但是液面流动又有助于小晶体的形成，所以本实用新型在旋转杆的中部靠近液面的位置设置平板，平板下方设置与平板垂直的搅拌杆，因为搅拌杆体较少，搅拌杆之间的距离较大，搅拌杆转动会带动液面轻微的流动，不会对液面产生剧烈的搅拌，从而既有利于小晶体的形成又避免小晶体破裂。结晶釜下端设有出料控制装置，结晶完成后可以控制物料进入下一工序干燥设备中的速度，可以根据物料中含水量的多少来选择物料的流速，使物料得到充分干燥和提高干燥效率。

作为优选，所述旋转轴包括内杆和套设与内杆外部并与其滑动配合的外杆，所述平板设于外杆上，所述旋转叶片设于内杆的下端。

内杆相对于反应釜可以自由上下伸缩，使六氟磷酸锂得到充分的搅拌，结晶得到的产品颗粒更加均匀，结晶速度更快。

作为优选，所述结晶釜的上部设有进气口和出气口。

六氟磷酸锂容易吸水和与空气发生反应，在进气口通入氮气将空气排出，可以减少六氟磷酸锂的损失，有利于提高产量。

作为优选，所述结晶釜内部设有温度传感器。

温度传感器用于反应釜体内部温度，便于生产人员控制结晶温度。

作为优选，所述结晶釜上设有压力表。