[實(shí)用新型]一種鎳鈷錳三元前驅(qū)體制備裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821860265.9
• 申請(qǐng)日: 2018-11-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN209259715U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李溢文;吳晉;劉彥紅;萬(wàn)晨光;陳娟;楊碩
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京蒙京石墨新材料科技研究院有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C01G53/00
• 分類(lèi)號(hào): C01G53/00;H01M4/505;H01M4/525;H01M10/0525
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本實(shí)用新型涉及一種鎳鈷錳三元前驅(qū)體制備裝置,包括反應(yīng)釜和陳化釜；反應(yīng)釜設(shè)置有第一進(jìn)料管、第二進(jìn)料管、第三進(jìn)料管、循環(huán)管路和雙層攪拌槳；其中，第一進(jìn)料管設(shè)置為環(huán)形盤(pán)管式結(jié)構(gòu)，環(huán)形盤(pán)管上面排布有多個(gè)進(jìn)料孔同時(shí)進(jìn)料；第一進(jìn)料管口、第二進(jìn)料管的盤(pán)管和第三進(jìn)料管口，設(shè)置在同一水平面上并介于雙層攪拌槳之間；第一進(jìn)料管通入鎳鈷錳的硫酸鹽，第二進(jìn)料管通入氫氧化鈉或氫氧化鋰，第三進(jìn)料管通入氨水；氫氧化鈉或氫氧化鋰和氨水直接通入溶液中和鎳鈷錳的硫酸鹽發(fā)生共沉淀反應(yīng)合成三元前驅(qū)體；循環(huán)管路一端連接出料口，另一端連接進(jìn)料口，進(jìn)料口高于雙層攪拌槳；循環(huán)管路通過(guò)下部出料口將密度大的前驅(qū)體通過(guò)離心泵返回至上層進(jìn)料口。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及鎳鈷錳三元前驅(qū)體制備技術(shù)，具體涉及一種鎳鈷錳三元前驅(qū)體制備裝置。

背景技術(shù)

近年來(lái)鋰離子動(dòng)力汽車(chē)發(fā)展迅速，作為當(dāng)前最具前景的鎳鈷錳三元材料已經(jīng)成為市場(chǎng)的主流方向。鎳鈷錳三元材料需要前驅(qū)體和鋰鹽在高溫下燒結(jié)制備，故而三元前驅(qū)體的共沉淀制備是整個(gè)材料合成的關(guān)鍵因素，影響到三元正極材料的電化學(xué)性能。反應(yīng)釜的設(shè)計(jì)會(huì)影響到三元前驅(qū)體的球形度、振實(shí)密度、粒徑分布從而進(jìn)一步反映到三元材料的性能，當(dāng)前三元前驅(qū)體存在的問(wèn)題是球形度和粒徑分布不均勻?qū)е孪掠魏铣烧龢O材料需要過(guò)篩掉粒徑小的顆粒，這樣既浪費(fèi)了資源也增加了成本。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，設(shè)計(jì)了鹽溶液的盤(pán)管進(jìn)料方式和反應(yīng)釜內(nèi)部的循環(huán)管路，盤(pán)管進(jìn)料使得鹽溶液可以快速分散在整個(gè)反應(yīng)釜內(nèi)，在和堿液反應(yīng)時(shí)可以形成球形度更高的前驅(qū)體產(chǎn)品，循環(huán)管路設(shè)計(jì)可以消除反應(yīng)釜內(nèi)部高度差引起的密度不均勻從而達(dá)到前驅(qū)體粒徑分布一致的效果。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種鎳鈷錳三元前驅(qū)體制備裝置,包括反應(yīng)釜和陳化釜；反應(yīng)釜設(shè)置有第一進(jìn)料管、第二進(jìn)料管、第三進(jìn)料管、循環(huán)管路和雙層攪拌槳；其中，第一進(jìn)料管設(shè)置為環(huán)形盤(pán)管式結(jié)構(gòu)，環(huán)形盤(pán)管上面排布有多個(gè)進(jìn)料孔同時(shí)進(jìn)料；第一進(jìn)料管口、第二進(jìn)料管的盤(pán)管和第三進(jìn)料管口，設(shè)置在同一水平面上并介于雙層攪拌槳之間；所述第一進(jìn)料管通入鎳鈷錳的硫酸鹽，第二進(jìn)料管通入氫氧化鈉或氫氧化鋰，第三進(jìn)料管通入氨水；氫氧化鈉或氫氧化鋰和氨水直接通入溶液中和鎳鈷錳的硫酸鹽發(fā)生共沉淀反應(yīng)合成三元前驅(qū)體；循環(huán)管路設(shè)置有離心泵，其一端連接出料口，另一端連接進(jìn)料口，進(jìn)料口高于雙層攪拌槳；循環(huán)管路通過(guò)下部出料口將密度大的前驅(qū)體通過(guò)離心泵返回至上層進(jìn)料口。

優(yōu)選地，反應(yīng)釜設(shè)置有pH計(jì)，通過(guò)調(diào)節(jié)堿溶液進(jìn)料速度確保反應(yīng)釜內(nèi)pH 保持不變；

優(yōu)選地，反應(yīng)釜還設(shè)置有溫度探測(cè)器，所述溫度探測(cè)器通過(guò)調(diào)節(jié)外部循環(huán)水確保反應(yīng)釜內(nèi)溫度不變。

優(yōu)選地，陳化釜通過(guò)反應(yīng)釜溢流口進(jìn)料，反應(yīng)釜溢流口位置高于循環(huán)管路上部進(jìn)料口，陳化釜內(nèi)設(shè)置雙層攪拌槳。

本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的管盤(pán)管進(jìn)料可以使得鹽溶液分布均勻從而提高球形度，循環(huán)管路可以消除反應(yīng)釜內(nèi)部高度差引起的密度不均勻從而達(dá)到前驅(qū)體粒徑分布一致的效果。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種鎳鈷錳三元前驅(qū)體制備裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

通過(guò)以下結(jié)合附圖以舉例方式對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述后，本實(shí)用新型的其他特征、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)更加明顯。