[發明專利]六氟磷酸鋰合成裝置

有效

• 申請號: 201310299968.4
• 申請日: 2013-07-17
• 公開（公告）號: CN103508432A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 李云峰;侯紅軍;李世江;楊華春;薛旭金;閆春生;于賀華;李凌云;陳宏偉;尚鐘聲
• 申請（專利權）人: 多氟多化工股份有限公司
• 主分類號: C01B25/455
• 分類號: C01B25/455
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 趙敏

技術領域

本發明涉及使用污水氫氟酸溶劑法合成六氟磷酸鋰的六氟磷酸鋰合成裝置。

背景技術

鋰電池是目前理想的化學能源，具體體積小、電容量大、可反復充電等優異性能，被廣泛運用于移動電話、電腦電動工具等電子產品和電動汽車產業。六氟磷酸鋰是目前商品化鋰電池中使用最為廣泛的電解質鋰鹽，含有六氟磷酸鋰的有機電解液具有良好的導電性和電化學穩定性，六氟磷酸鋰有多種生產方法，目前適合較大規模生產的是采用無水氫氟酸溶劑法進行生產，在無水氫氟酸溶劑法中需要利用到相應的六氟磷酸鋰合成裝置?，F有的六氟磷酸鋰合成方法如中國專利文獻CN102153064A公開的“一種六氟磷酸鋰非水溶劑的合成方法”，六氟磷酸鋰的合成過程為：在反應裝置中預先加入含有氟化鋰的無水氟化氫溶液，將氣態五氟化磷也通入反應裝置中，反應結束后，降溫結晶，反應生成的含六氟磷酸鋰的反應物由輸出通道轉移至固體產物沉降裝置中進行分離，分離后的固體產物由輸出通道轉移至干燥裝置中進行干燥，干燥后得到固態六氟磷酸鋰。其中反應裝置、固體產物沉降裝置和干燥裝置構成了部分六氟磷酸鋰合成裝置，現有的這種六氟磷酸鋰合成裝置存在的問題在于：物料在合成過程中先后需要經反應裝置、固體產物沉降裝置和干燥裝置等進行中轉，中轉設備較多，工藝流程較長，需要大量的設備來進行周轉過渡，設備投資大，同時大量的HF作為溶劑循環于整個系統中，生產成本高；另外由于設備較多，設備之間管道連接復雜，管道中容易形成堵塞，可能會影響到正常的生產，如若不及時檢修出料，還會直接影響到產品的質量。

發明內容

本發明的目的在于提供一種六氟磷酸鋰合成裝置，以減少六氟磷酸鋰合成過程中所需的中轉設備。

為了解決上述問題，本發明的技術方案為：

六氟磷酸鋰合成裝置，包括裝置筒體，裝置筒體內設置有將裝置筒體分隔成上、下筒體部分的過濾結構，上筒體部分的上端開設有筒體進料口和排氣口，上筒體部分的下端開設有筒體出料口，下筒體部分的下端開設有排液口，上筒體部分上設置有用于對過濾結構上方區域進行降溫的降溫結晶裝置，上筒體部分與下筒體部分的連接處設置有用于對過濾結構上的結晶物質進行干燥的升溫干燥裝置。

所述的降溫結晶裝置包括套設于上筒體部分外圍的冷媒夾套，冷媒夾套具有用于冷媒介質進入的冷媒入口和用于冷媒介質排出的冷媒出口，所述的冷媒入口位于冷媒出口的下方。

所述的升溫干燥裝置包括設置于下筒體部分外圍的熱媒夾套，熱媒夾套具有用于熱媒介質進入的熱媒入口和用于熱媒介質排出的熱媒出口，所述的熱媒進口位于熱媒出口的上方。

所述的筒體進料口上設置有進料管道，進料管道具有上下設置的入口端和出口端，其中進料管道的出口端延伸至上筒體部分的內腔下端，進料管道的入口端延伸至上筒體部分的外側，且進料管道的入口端上設置有并聯布置的氣體進口和物料進口。

所述的排液口上設置排液管道，排液管道上設置有上下設置的母液排放口和殘液排放口。

所述上筒體部分的上端設置有噴淋口。

所述的排氣口上設置有氣體回收器。

所述上筒體部分內設置有攪拌器，攪拌器具有高度與所述筒體進料口等高設置的攪拌葉片。

所述裝置筒體旁設置有螺旋輸送器，螺旋輸送器的物料進口與所述筒體進料口連通，螺旋輸送器的物料出口連接有分樣器。

所述的分樣器包括設置有分樣篩板的振動漏斗，分樣篩板上側的振動漏斗上設置有成品出口，分樣篩板下側的振動漏斗上設置有廢品出口。

本發明的有益效果為：在使用時，將待反應料液和待反應氣體由筒體進料口加入裝置筒體內，待反應料液與待反應氣體在裝置筒體內進行化學反應，降溫結晶裝置可以調整過濾結構上方反應區域的環境溫度，同時降溫結晶裝置還可以對過濾結構上方的待反應料液和待反應氣體反應生成的反應生成物質（即六氟磷酸鋰）降溫結晶，過濾結構下方的反應生成物質因為溫度較高而很少有結晶出現，結晶后的反應生成物質被過濾結構過濾而留在過濾結構上方，反應后的氣體經排氣口排出，反應后的料液經排液口排出，隨后通過升溫干燥裝置對結晶的反應生成物質干燥處理，干燥后便得到固態六氟磷酸鋰成品。本發明在六氟磷酸鋰的合成過程中，六氟磷酸鋰的合成、結晶和過濾干燥均在同一個裝置筒體內實現，減小了合成裝置中的中轉設備，降低了設備投資；同時也縮短了工藝流程，縮短產品生成周期的同時，還能夠避免過多的設備接口或過多的管道連接存在的安全隱患，便于批量化生產。

附圖說明

圖1是本發明的一個實施例的結構示意圖；