[发明专利]一种可循环连续制备三元材料的反应釜

说明书

一种可循环连续制备三元材料的反应釜，包括反应釜釜体和反应釜上盖，所述反应釜釜体上设有溢流口，所述反应釜釜体底部设有出料口，所述反应釜釜体内设有导流筒和搅拌装置，所述反应釜上盖设有多个滴加口，所述导流筒包括开口相对的导流内筒和导流外筒，所述导流内筒底部开口，顶部设有上盖，所述上盖在外圈的环形区域开有密集的引流孔，所述上盖中间对应滴加口设有多个滴加对应孔，所述导流外筒顶部设有开口，底部设有底板，所述导流内筒置于导流外筒内通过不锈钢柱使导流内筒底部与导流外筒的底板焊接，所述导流内筒的高度高于导流外筒，本产品既可以用单个釜产出小规模实验产品，也可以配合产线连续生产。

技术领域

本发明涉及一种反应釜，尤其是一种能够对锂电用三元材料前驱体制备过程所使用的反应釜，具体的说是一种可循环连续制备三元材料的反应釜。

背景技术

锂电三元材料反应釜是锂电行业常用的一种制备前驱体的反应设备，其工作方式主要是通过顶部电动机来带动搅拌桨转动，以一定的转速搅拌滴入到反应釜中的配比好的原料使其相互反应，最终制备出所需要的三元材料前驱体。随着锂电行业的不断发展，人们对锂电用的前驱体产品制备过程的精度和最终产物的规格性能都提出了更高的要求，对制备前驱体的物理和化学参数有着详细的说明和规定，以满足下游企业的进一步加工需求。

ZL201721584080.5公开了一种镍钴锰三元氢氧化物的连续生产系统，包括沉淀反应釜、外置加热器、循环泵、离心机及连接管道。其中关键组成部分沉淀反应釜包括溢流口、料液出口、浆体出口、导流筒；反应釜导流筒位于反应釜中心轴位置，下端靠近反应釜底部，从专利中的生产系统可以看出对导流筒外部形貌，位置以及内部配件没有详细的设计，对前驱体在反应釜内的生长的详细过程和形成阶段无法进行控制。

ZL201721210532.3公开了一种用于制备三元前驱体的试验装置，包括反应釜，釜体外设有加热装置，其底部设有放料装置，其内壁上设有若干导流筒挡板，其上端部设有溢流口，反应釜没有加入导流筒，前驱体制备的其他配件都有涉及，从专利中试验装置可以看出采用单一反应釜釜体内前驱体的容积达到溢流口位置时，新加入的前驱体原料没有通过导流筒引流和溢流口溢流，一方面前驱体产量受釜体容积限制，另一方面新旧前驱体半成品混合，陈化出的最终前驱体形貌和密实度差异性很大。

目前市面上采用的反应釜在前驱体的制备过程中也加入了部分导流和分散装置，但大多数的设计比较简单，本发明对前驱体在反应釜内的生长过程进行精细的区域划分，通过对导流筒的自主设计实现了前驱体的成核阶段，生长阶段和熟化阶段在反应釜中的位置和所占容积精确匹配，本发明制备的前驱体粒度和密实度批次间的统一性高，对前驱体形貌可通过匹配导流筒和溢流口实现控制，反应釜单釜可自循环产出小产量的前驱体，也可连接配合陈化釜连续化生产，提高了研发效率，可快速实现研发向生产的转化。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种可循环连续制备三元材料的反应釜，这种反应釜既能实现在单一釜内循环生长出三元前驱体，也可以搭配产线连续性地产出粒度可控，密实度高的三元前驱体，解决三元前驱体生产规模受限，产品批次差异性大的问题。

一种可循环连续制备三元材料的反应釜，包括反应釜釜体和反应釜上盖，所述反应釜釜体上设有溢流口，所述反应釜釜体底部设有出料口，所述反应釜釜体内设有导流筒和搅拌装置，所述反应釜上盖设有多个滴加口，所述导流筒包括开口相对的导流内筒和导流外筒，所述导流内筒底部开口，顶部设有上盖，所述上盖在外圈的环形区域开有密集的引流孔，所述上盖中间对应滴加口设有多个滴加对应孔，所述导流外筒顶部设有开口，底部设有底板，所述导流内筒置于导流外筒内通过不锈钢柱使导流内筒底部与导流外筒的底板焊接，所述导流内筒的高度高于导流外筒，所述导流外筒通过吊杆与反应釜上盖连接。