[實用新型]一種三元正極材料前驅(qū)體反應(yīng)釜

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920158448.4
• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN209885792U
• 公開（公告）日: 2020-01-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 褚鳳輝;趙亮;王梁梁;朱用;許翔;袁超群;李佰康;朱濤
• 申請（專利權(quán)）人: 南通金通儲能動力新材料有限公司
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18
• 代理公司: 32103 蘇州創(chuàng)元專利商標事務(wù)所有限公司
• 代理人: 馬明渡;吳雯玨

1.一種三元正極材料前驅(qū)體反應(yīng)釜，包括反應(yīng)釜體，該反應(yīng)釜體上設(shè)有進料口、出料口以及固定安裝口，所述反應(yīng)釜體上設(shè)有攪拌裝置；

其特征在于：還包括成核反應(yīng)裝置、第一分流集流裝置以及第二分流集流裝置；

所述成核反應(yīng)裝置包括一內(nèi)轉(zhuǎn)子和一外定子，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子為轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，該轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的外形呈倒置的圓臺狀，所述外定子為定子結(jié)構(gòu)，該定子結(jié)構(gòu)的內(nèi)部具有一定子腔，該定子腔呈漏斗狀，且定子腔形狀、尺寸與內(nèi)轉(zhuǎn)子的形狀、尺寸相匹配；

所述第一分流集流裝置包括第一分流閥，該第一分流閥具有第一流入口、第一分流口以及第二分流口，針對第一分流口設(shè)有第一控制閥，針對第二分流口設(shè)有第二控制閥；所述第二分流集流裝置包括第二分流閥，該第二分流閥具有第二流入口、第三分流口以及第四分流口，針對第三分流口設(shè)有第三控制閥，針對第二分流口設(shè)有第四控制閥；

在裝配狀態(tài)下，所述外定子的外周邊緣固定在所述反應(yīng)釜體的固定安裝口上，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子位于外定子的定子腔內(nèi)，且內(nèi)轉(zhuǎn)子傾斜的外側(cè)壁與外定子傾斜的內(nèi)側(cè)壁之間形成一傾斜的間隙通道，該間隙通道的上端為所述成核反應(yīng)裝置的入口，下端為所述成核反應(yīng)裝置的出口；

所述第一分流口、第三分流口均連通至所述反應(yīng)釜體上的進料口，所述第二分流口、第四分流口均連通至所述成核反應(yīng)裝置的入口；所述第一分流閥的分流比例和第二分流閥的分流比例相同；

在工作狀態(tài)下，反應(yīng)原料經(jīng)過所述第一分流閥、第二分流閥按照相同的分流比例分流；當?shù)谝豢刂崎y和第三控制閥打開時，分流后的反應(yīng)原料由所述反應(yīng)釜體上的進料口進入反應(yīng)釜體內(nèi)，并在攪拌裝置的攪拌下快速形成第一批晶核，當反應(yīng)原料繼續(xù)由所述反應(yīng)釜體上的進料口進入反應(yīng)釜體內(nèi)，產(chǎn)生沉淀物會包覆在第一批晶核的外表面，并在第一批晶核的基礎(chǔ)上繼續(xù)生長；當?shù)诙刂崎y和第四控制閥打開時，分流后的反應(yīng)原料由所述核反應(yīng)裝置的入口進入內(nèi)轉(zhuǎn)子和外定子之間的所述間隙通道中，在所述間隙通道中迅速形成第二批晶核，該第二批晶核再由重力作用緩緩落入所述反應(yīng)釜體內(nèi)，反應(yīng)過程通過調(diào)節(jié)第二控制閥、第四控制閥開關(guān)能夠形成第三批、第四批，依次類推形成第N批晶核，并落入反應(yīng)釜體內(nèi)；由此，制備出多種徑距規(guī)格的三元正極材料前驅(qū)體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三元正極材料前驅(qū)體反應(yīng)釜，其特征在于：所述反應(yīng)釜體底部還設(shè)有一提濃室，該提濃室包括一腔體，所述腔體由一過濾層分隔成一上提濃腔室和一下提濃腔室，所述上提濃腔室底部設(shè)有漿料出口，所述下提濃腔室的底部設(shè)有清液出口。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三元正極材料前驅(qū)體反應(yīng)釜，其特征在于：所述過濾層采用陶瓷膜過濾層，且所述陶瓷膜過濾層中的過濾孔徑的范圍為1～3um。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三元正極材料前驅(qū)體反應(yīng)釜，其特征在于：還包括一底閥，該底閥包括第一閥門、第二閥門以及連接桿，所述第一閥門、第二閥門間隔固定在連接桿上，第一閥門對應(yīng)反應(yīng)釜體的出料口布置，第二閥門對應(yīng)上提濃腔室的漿料出口布置；

所述底閥具有兩個工作狀態(tài)：在第一工作狀態(tài)下，所述第一閥門蓋合在反應(yīng)釜體的出料口上，以將反應(yīng)釜體的出料口關(guān)閉，同時，第二閥門相對上提濃腔室的漿料出口打開；在第二工作狀態(tài)下，所述第二閥門蓋合在上提濃腔室的漿料出口上，以將上提濃腔室的漿料出口關(guān)閉，同時，第一閥門相對反應(yīng)釜體的出料口打開。

5.根據(jù)權(quán)利要求2-4任一所述的三元正極材料前驅(qū)體反應(yīng)釜，其特征在于：還包括一循環(huán)泵，所述循環(huán)泵的輸入口連通于所述上提濃腔室內(nèi)，所述循環(huán)泵的輸出口連通至反應(yīng)釜體內(nèi)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三元正極材料前驅(qū)體反應(yīng)釜，其特征在于：還包括PH傳感器、控制器以及計量泵；所述PH傳感器設(shè)于反應(yīng)釜體內(nèi)，用于檢測反應(yīng)釜體內(nèi)的PH值，所述PH傳感器的輸出端連接至控制器的輸入端，所述控制器的輸出端連接所述計量泵的輸入端，所述計量泵的輸出端連接所述第二分流閥的第二流入口，用于輸出調(diào)節(jié)PH值的堿液。