[实用新型]一种连续法生产三元前驱体的分级装置

说明书

本实用新型公开了一种连续法生产三元前驱体的分级装置，包括：反应釜，设置有搅拌组件，所述反应釜设置有出料管道，所述反应釜用于合成物料；旋流器，内部设置有容纳腔，所述容纳腔呈倒圆锥结构，所述容纳腔的上部与所述出料管道切向相连以使所述物料切向进入所述容纳腔内，所述容纳腔的顶部设置有溢流口，所述溢流口与所述反应釜连接，所述容纳腔的底部设置有排料口；储料槽，与所述排料口连接。通过设置有旋流器，且出料管道与旋流器的容纳腔切向相连，使物料进入容纳腔内形成旋转水流，从而将较大固体颗粒和较小固体颗粒进行分级，并使较小固体颗粒回流到反应釜继续生长，从而能够提高固体颗粒的粒度一致性，提高产品质量，达到生产要求。

技术领域

本实用新型涉及新能源材料技术领域，特别涉及一种连续法生产三元前驱体的分级装置。

背景技术

目前商业化的锂离子电池正极材料主要有钴酸锂(LiCoO2)、尖晶石锰酸锂(LiMn2O4)、镍钴锰三元材料和磷酸铁锂等，其中锂离子正极材料中的镍钴锰三元材料发展十分迅猛，由于镍钴锰的协同效应，镍钴锰三元正极材料综合了镍酸锂(LiNiO2)、LiCoO2、LiMn2O4三种材料的优点，其电化学性能优于以上LiNiO2、LiCoO2、LiMn2O4中任何单一组分正极材料，具有高比容量、成本较低、循环性能稳定、安全性能较好等特点。因此所述的镍钴锰三元正极材料的开发成为锂离子电池正极材料领域的研究热点。

三元材料性能的好坏主要取决于三元前驱体的品质。目前，普遍采用共沉淀法制备镍钴锰三元前驱体，尤其是采用连续反应釜制备镍钴锰三元前驱体，但采用传统的生产设备和工艺连续制备三元前驱体时会产生很多的小颗粒，产品粒度均一性差，严重影响了产品的品质。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种连续法生产三元前驱体的分级装置，能够对物料进行分级，从而提高固体颗粒的粒度一致性，提高产品质量，达到生产要求。

根据本实用新型实施例所述的连续法生产三元前驱体的分级装置，包括：反应釜，设置有搅拌组件，所述反应釜设置有出料管道，所述反应釜用于合成物料；旋流器，内部设置有容纳腔，所述容纳腔呈倒圆锥结构，所述容纳腔的上部与所述出料管道切向相连以使所述物料切向进入所述容纳腔内，所述容纳腔的顶部设置有溢流口，所述溢流口与所述反应釜连接，所述容纳腔的底部设置有排料口；储料槽，与所述排料口连接。

根据本实用新型实施例所述的连续法生产三元前驱体的分级装置，至少具有如下有益效果：反应釜内的物料经出料管道切向进入旋流器内的容纳腔中，并在容纳腔内形成旋转水流，则较大固体颗粒在离心力和重力的作用下向下运动，并从排料口进入储料槽内，而较小固体颗粒则从溢流口流回反应釜内继续生长。通过设置有旋流器，且出料管道与旋流器的容纳腔切向相连，使物料进入容纳腔内形成旋转水流，从而将较大固体颗粒和较小固体颗粒进行分级，并使较小固体颗粒回流到反应釜继续生长，从而能够提高固体颗粒的粒度一致性，提高产品质量，达到生产要求。

根据本实用新型实施例所述的连续法生产三元前驱体的分级装置，所述出料管道设置有隔膜泵。通过隔膜泵将反应釜内的物料引入旋流器的容纳腔内，工作稳定，操作简便，提高生产效率。

根据本实用新型实施例所述的连续法生产三元前驱体的分级装置，所述隔膜泵的工作频率为1～2Hz，能够提高分级效率，提高产品质量。

根据本实用新型实施例所述的连续法生产三元前驱体的分级装置，所述出料管道上有出料调节阀，能够调节物料的流量大小，扩大适用范围，提供产品质量。

根据本实用新型实施例所述的连续法生产三元前驱体的分级装置，所述溢流口连接有溢流管，所述溢流管与所述反应釜连接，所述溢流管设置有溢流调节阀。通过设置有溢流调节阀，能够实现溢流管的流量大小的调节，从而提高分级效率，提高产品质量。