[發(fā)明專利]用于實現(xiàn)反應(yīng)與過濾濃縮的裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010107167.3
• 申請日: 2020-02-21
• 公開（公告）號: CN111298496B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何志;何勁松;李仲愷;劉超;楊光耀;肖儀虎;趙聰
• 申請（專利權(quán)）人: 四川思達能環(huán)?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: B01D29/52
• 分類號: B01D29/52;B01D29/96;B01D29/92;B01J19/00
• 代理公司: 成都擎智秉業(yè)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51227
• 代理人: 王睿

本發(fā)明公開了一種用于實現(xiàn)反應(yīng)與過濾濃縮的裝置及方法，以解決由于用于反應(yīng)的反應(yīng)設(shè)備和用于過濾濃縮的過濾濃縮設(shè)備之間屬于兩個彼此獨立的不同設(shè)備而帶來的設(shè)備數(shù)量較多、設(shè)備占地面積較大的技術(shù)問題。該裝置包括：反應(yīng)器，包含設(shè)有反應(yīng)原料輸入口和反應(yīng)產(chǎn)品濃縮物輸出口的外殼，外殼的殼頂部上設(shè)有過濾器安裝口；過濾器，包含安裝在該過濾器安裝口上的凈液輸出通道部件以及從過濾器安裝口向下裝入反應(yīng)器的凈液輸送通道部件和濾芯組；濾芯組懸空安裝在凈液輸送通道部件的下端并被整體或大部分的置于反應(yīng)器反應(yīng)完成后反應(yīng)器中待過濾物液面之下，濾芯組上端的濾芯組凈液輸出口通過凈液輸送通道部件與凈液輸出通道部件連接并形成凈液輸出流路。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明說明書有關(guān)的部分中涉及用于實現(xiàn)反應(yīng)與過濾濃縮的裝置及方法，具體涉及使反應(yīng)原料發(fā)生物理和/或化學(xué)反應(yīng)并對反應(yīng)產(chǎn)品進行過濾濃縮的裝置及方法，尤其涉及使制備三元材料前驅(qū)體的原料進行反應(yīng)并對三元材料前驅(qū)體進行過濾濃縮的裝置及方法。

背景技術(shù)

在需要先使反應(yīng)原料進行反應(yīng)獲得反應(yīng)產(chǎn)品，然后再對該反應(yīng)產(chǎn)品進行過濾濃縮的處理流程中，用于反應(yīng)的反應(yīng)設(shè)備和用于過濾濃縮的過濾濃縮設(shè)備之間通常是兩個彼此獨立的不同設(shè)備。例如，在一種鋰離子電池三元材料前驅(qū)體的制備工藝中，反應(yīng)釜和離心機之間彼此連接，運行時，由鎳鹽(如硫酸鎳)、鈷鹽(如硫酸鈷)、錳鹽(如硫酸錳)和水配置成的一定濃度的混合鹽溶液與一定濃度的氫氧化鈉溶液分別進入反應(yīng)釜并在反應(yīng)釜中發(fā)生鹽堿中和反應(yīng)生成三元材料前驅(qū)體晶核，反應(yīng)完成后反應(yīng)釜中的漿液再被輸送至離心機進行過濾濃縮。顯然，由于反應(yīng)釜與離心機屬于兩個彼此獨立的不同設(shè)備，這些設(shè)備需配置的數(shù)量較多且占地面積也較大，此外，還導(dǎo)致工藝流程控制的難度增大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供用于實現(xiàn)反應(yīng)與過濾濃縮的裝置及方法，以解決由于用于反應(yīng)的反應(yīng)設(shè)備和用于過濾濃縮的過濾濃縮設(shè)備之間屬于兩個彼此獨立的不同設(shè)備而帶來的設(shè)備數(shù)量較多、設(shè)備占地面積較大的技術(shù)問題。

為了解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于實現(xiàn)反應(yīng)與過濾濃縮的裝置。具體包括：反應(yīng)器，包含設(shè)有反應(yīng)原料輸入口和反應(yīng)產(chǎn)品濃縮物輸出口的外殼，所述外殼具有殼頂部，所述殼頂部上設(shè)有過濾器安裝口；過濾器，包含安裝在該過濾器安裝口上的凈液輸出通道部件以及從過濾器安裝口向下裝入反應(yīng)器的凈液輸送通道部件和濾芯組；其中，所述濾芯組懸空安裝在凈液輸送通道部件的下端并被整體或大部分的置于反應(yīng)器反應(yīng)完成后反應(yīng)器中待過濾物液面之下，并且，所述濾芯組上端的濾芯組凈液輸出口通過所述凈液輸送通道部件與所述凈液輸出通道部件連接并形成凈液輸出流路。

根據(jù)本發(fā)明的部分實施例，所述凈液輸送通道部件主要由第一筒體結(jié)構(gòu)構(gòu)成，所述第一筒體結(jié)構(gòu)的中心軸線大致上沿豎直方向進行設(shè)置；該第一筒體結(jié)構(gòu)的下端口處設(shè)置有第一筒體結(jié)構(gòu)下端板，所述濾芯組安裝在該第一筒體結(jié)構(gòu)下端板上并且濾芯組凈液輸出口與第一筒體結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空間導(dǎo)通；該第一筒體結(jié)構(gòu)的上端口處設(shè)置有第一筒體結(jié)構(gòu)上端板，所述凈液輸出通道部件安裝在該第一筒體結(jié)構(gòu)上端板上并與第一筒體結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空間導(dǎo)通。

根據(jù)本發(fā)明的部分實施例，所述第一筒體結(jié)構(gòu)的上端口向上延伸至所述過濾器安裝口附近以使所述第一筒體結(jié)構(gòu)上端板位于過濾器安裝口上方。

根據(jù)本發(fā)明的部分實施例，所述第一筒體結(jié)構(gòu)上端板作為法蘭盤通過螺栓連接件與過濾器安裝口上的法蘭盤或與凈液輸出通道部件上的法蘭盤或同時與過濾器安裝口上的法蘭盤和凈液輸出通道部件上的法蘭盤連接。

根據(jù)本發(fā)明的部分實施例，所述第一筒體結(jié)構(gòu)上端板被夾緊于過濾器安裝口上的法蘭盤與凈液輸出通道部件上的法蘭盤之間，并且，第一筒體結(jié)構(gòu)上端板、過濾器安裝口上的法蘭盤和凈液輸出通道部件上的法蘭盤通過同一套螺栓連接件連接。

根據(jù)本發(fā)明的部分實施例，所述第一筒體結(jié)構(gòu)上端板低于過濾器安裝口一定距離；所述第一筒體結(jié)構(gòu)及第一筒體結(jié)構(gòu)下方的濾芯組通過連接在該第一筒體結(jié)構(gòu)上端板上的凈液輸送拉管吊裝于所述凈液輸出通道部件下方，該凈液輸送拉管將凈液輸出通道部件和第一筒體結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空間導(dǎo)通。