[发明专利]一种氨水除油纯化系统及方法在审

专利信息
申请号: 201810064598.9 申请日: 2018-01-23
公开(公告)号: CN108358218A 公开(公告)日: 2018-08-03
发明(设计)人: 许开华;陈天斌;鲁旭 申请(专利权)人: 荆门市格林美新材料有限公司
主分类号: C01C1/12 分类号: C01C1/12;C01C1/02
代理公司: 北京路浩知识产权代理有限公司 11002 代理人: 王莹;吴欢燕
地址: 448000 湖北省荆*** 国省代码: 湖北;42
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摘要:
搜索关键词: 混合器 氨水 除油 油气分离器 氨气 连通 液氨气化器 纯化系统 液氨 氨气出口 氨气进口 内循环 有机相 除杂 气化
【说明书】:

发明提供的一种氨水除油纯化系统及方法,包括用于分离氨气中的有机相的油气分离器和用于对氨气与纯水进行混合并形成氨水的混合器,所述油气分离器的氨气进口和氨气出口分别与所述混合器连通形成连通环路。本发明提供的系统是将油气分离器与混合器连通形成环路,且混合器内设有液氨气化器,部分液氨经由液氨气化器气化成氨气进入油气分离器中除油分离,再回流至混合器内形成液氨,氨水可在此环路内循环进行除油分离、混合,可极大地提高氨水除油除杂效率。

技术领域

本发明涉及氨水制备技术领域,尤其涉及一种氨水除油纯化系统及方法。

背景技术

三元正极材料LixNiaCobMncO2自发现以来,因为其具有容量高(可高达250mAh/g,为理论容量的91%)、安全性能优异以及价格低廉等优点,受到了人们的广泛关注和研究,并已经得到了广泛的应用。常见的多元材料如层状钴酸锂、尖晶石锰酸锂、磷酸铁锂、层状镍钴锰酸锂等。其中,层状镍钴锰酸锂多元电极材料是近年来发展起来的新型锂离子电池用正极材料,用相对廉价的镍和锰取代了钴酸锂中价格较高的钴。因此,该化合物在节约成本方面具有明显优势,同时,其可逆容量大,结构稳定,安全性能好,具有较高的电导率和热稳定性,非常适宜作锂离子电池正极材料。

而常用的多元材料产品中掺入极微量的杂质元素,就会使产品的电阻率发生极大的变化,影响电池的安全性及电化学性能,因此多元电池对化学材料的纯净度要求极高。

氨水是多元电池材料生产中较常用到的原料,其制备方法一般是采用氨气和水混合反应制得,但由于常用的氨气中TOC或其他固体颗粒物杂质含量高,因此为了不影响生产得到的多元材料产品品质,有必要对制备得到的氨水进行纯化除杂处理。

发明内容

本发明为解决现有技术中存在氨水中TOC含量或其他固体颗粒物杂质含量较高的问题,提供一种氨水除油纯化系统。

本发明提供的一种氨水除油纯化系统,包括用于分离氨气中的有机相的油气分离器和用于对氨气与纯水进行混合并形成氨水的混合器;所述油气分离器的氨气进口和氨气出口分别与所述混合器连通形成连通环路。

优选地,所述油气分离器包括罐体,所述罐体底部设有氨气进口、其顶部设有氨气出口;所述罐体内由下至上依次设有将所述罐体内部分隔成多个腔室的除沫器和隔板,所述除沫器和隔板之间的腔室内填充有若干用于吸附有机物的环状件。

优选地,所述环状件为不锈钢短管节或瓷环。

优选地,所述油气分离器的氨气进口和氨气出口分别与所述混合器连通的管道上设有控制阀门。

优选地,所述混合器内设有液氨气化器和氨水混合室,所述液氨气化器设有液氨进口和氨气出口,所述液氨气化器的氨气出口与所述油气分离器的氨气进口连通,所述油气分离器的氨气出口与所述氨水混合室连通。

优选地,还包括对氨水进行多级过滤处理的多级过滤装置,所述多级过滤装置包括依次通过管道连通的活性炭除油器、粗过滤器和精过滤器;所述活性炭除油器与所述混合器的液氨出口通过管道连通;所述活性炭除油器和所述混合器之间的管道上设有除铁器和除油器。

本发明还提供了一种氨水除油纯化方法,所述方法利用上述所述的氨水除油纯化系统,包括以下步骤:

S1:气化:利用液氨气化器将进入的液氨原料气化成氨气;

S2:氨气除杂:所述氨气通过液氨气化器进入油气分离器内进行第一次除固体悬浮物和除油处理;

S3:混合制备氨水:经过步骤S2纯化后的氨气回流至混合器内的氨水混合室中,气氨与纯水混合生成氨水;

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