[实用新型]一种三元前驱体小颗粒的过滤浓缩装置

说明书

本实用新型涉及过滤浓缩设备技术领域，具体公开了一种三元前驱体小颗粒的过滤浓缩装置，包括筒体、第一封头、第二封头和进料口，筒体的内壁上设有一组或多组排管，排管上设有与排管内部相连通的、微孔过滤介质，排管的端部位于筒体的外部通过控制阀门、液位、压力、流量及触摸屏PLC进行自动运行。本实用新型具有增加反应釜三元产品固体颗粒含量浓度20％～200％；直收率提高到98％；提升产品形貌、大小均匀、粒径分布更窄、更适于单晶小颗粒的生产；缩短反应周期；固体颗粒能及时返回反应釜参与反应长晶、提高产量、降低生产成本、进料流速能够加快、产品不会流失、反应釜的进料量能够增大、浓缩效果较好和生产效率较高的特点。

技术领域

本实用新型涉及过滤浓缩设备技术领域，特别涉及一种三元前驱体小颗粒的过滤浓缩装置。

背景技术

众所周知，汽车电动化已成大势所趋，高蓄能的锂离子动力电池已成为电池行业最大的需求增长点。目前动力电池企业主要分布在中、日、韩三个国家，而中国已毫无疑问地成为当前全球最大的锂电池及其正极材料(决定锂电池能量密度的核心材料)生产国。

根据正极材料的不同，目前车用动力电池主要分为磷酸铁锂电池和三元锂电池。磷酸铁锂电池具有良好的安全性，而三元锂电池则具有更高的能量密度。目前对客车等大型车辆，采用磷酸铁锂电池居多，而乘用车及各种专用车辆，则采用三元锂电池居多，尤其是近几年来全球的传统车企皆明确要往电动化方向发展，由此带来对三元锂电池的需求大幅增长，尤其是高镍三元材料，已成为当下正极材料行业关注的热点和生产趋势。

三元正极材料(NCM镍钴锰酸锂/NCA镍钴铝酸锂)的品质决定锂电池的性能，而三元前驱体的品质则决定三元正极材料的品质。来自行业政策及下游客户不断提高的要求，使得上游材料的生产厂家对其生产设备的性能也逐渐提出越来越高的要求，企业越来越意识到智能化生产对提高产品品质的稳定性和一致性的重要性。

三元前驱体的形貌、粒径分布、纯度、振实密度等因素会直接影响到烧结后的三元正极材料的性能，而物料的共沉淀反应是三元前驱体制备的关键工艺，而在料液输入反应釜中进行共沉淀反应之前，需要对料液进行提高浓度的处理，以保证反应釜中的料液能够在进行共沉淀反应的过程中快速长晶，达到较高的反应速率。而目前采用的浓缩技术，是采用隔板沉降的方式，通过限制料液的溢流速度，来使得料液在筒体内结晶后沉降，其中进料的流速受控制不能过快，因为进料的流速一旦过快，就会造成料液还来不及结晶沉降，就从溢流口处流出，造成产品的流失，进而导致反应釜处的进料量也受控制不能增大，这样就会造成整个反应系统无法具有较高的生产效率。

因此，现有的浓缩装置，存在固体颗粒含量低、进料流速不能加快、产品会流失、反应釜的进料量不能增大、浓缩效果较差和生产效率较低的问题。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有浓缩装置所存在的上述技术问题，提供了一种三元前驱体小颗粒的过滤浓缩装置，它具有固体颗粒含量高、进料流速能够加快、产品不会流失、反应釜的进料量能够增大、浓缩效果较好和生产效率较高的特点。