[實用新型]一種可回用氨氣的三元前驅體用反應釜裝置

有效

• 申請號: 202022509430.X
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN213854464U
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 蒲興林;王梁梁;朱用;蔣昱
• 申請（專利權）人: 蘭州金通儲能動力新材料有限公司
• 主分類號: B01J19/00
• 分類號: B01J19/00;B01J4/00;B01D5/00;B01D53/00
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 馬明渡

一種可回用氨氣的三元前驅體用反應釜裝置，包括反應釜本體、氨氣回用裝置以及冷媒冷卻器；氨氣回用裝置位于反應釜本體上方，氨氣回用裝置的氨氣回用口朝向反應釜本體設置，廢氣排放口設置于氨氣回用裝置的上方，氨氣回用口通過管道與反應釜本體上的尾氣排放口連通，氨氣回用裝置的冷媒第一進口通過管道與冷媒冷卻器的冷媒第二出口連通，氨氣回用裝置的冷媒第一出口通過管道與冷媒冷卻器的冷媒第二進口連通；氨氣回用裝置的冷媒第一進口與冷媒冷卻器的冷媒第二出口之間的管道上設有冷媒泵。本實用新型對揮發的氨氣進行冷凝，氨氣冷凝液回流至反應釜本體內，保證了反應釜本體內的氨濃度，降低反應過程氨氣的損失且工序簡單，降低了生產處理成本。

技術領域

本實用新型涉及能源材料制備技術領域，特別涉及一種可回用氨氣的三元前驅體用反應釜裝置。

背景技術

三元前驅體即鎳鈷錳氫氧化物NixCoyMn(1-x-y)(OH)2，三元復合正極材料前驅體產品，主要作為鋰離子電池的正極材料。在制備三元前驅體過程中，氨水作為一種廉價的絡合劑被大量推廣應用，為保證合成體系穩定運行，需要在反應過程中持續向反應釜中加入氨水作為絡合劑。

由于氨在高堿性環境和高溫條件下，極不穩定，不可避免的會揮發出大量的氨氣，揮發出的氨氣隨著發應釜的尾氣排放口排出，從而導致了反應釜內氨濃度下降，反應釜中鎳鈷錳共沉淀體系平衡被破壞，同時氨氣揮發至大氣導致工作環境和大氣環境惡化。

現有技術中，針對反應釜尾氣中的氨氣，通常對反應釜安裝尾氣外排管道，利用反應釜內正壓及管道末端小功率引風機將氨氣輸送至室外，采用大量水或硫酸回收氨氣，回收后的含氨廢水采用蒸汽脫氨處理最終回收得到氨，其工序復雜，處理成本高。

因此，如何解決上述現有技術存在的不足，便成為本實用新型所要研究解決的課題。

發明內容

本實用新型提供一種可回用氨氣的三元前驅體用反應釜裝置，其目的是解決反應釜尾氣中氨氣回收工序復雜，處理成本高的問題。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種可回用氨氣的三元前驅體用反應釜裝置，所述裝置具有反應釜本體，所述反應釜本體上端設有尾氣排放口，所述裝置還包括氨氣回用裝置、冷媒冷卻器；

所述氨氣回用裝置內具有第一容腔和第二容腔，所述氨氣回用裝置對應所述第一容腔的側壁上開設有冷媒第一進口以及冷媒第一出口，所述氨氣回用裝置對應所述第二容腔的側壁上開設有廢氣排放口以及氨氣回用口；

所述冷媒冷卻器包括盤管以及朝向所述盤管設置的風機，所述冷媒冷卻器開設有冷媒第二進口與冷媒第二出口，所述盤管設有連接所述冷媒第二進口的第一端口以及連接所述冷媒第二出口的第二端口；

所述氨氣回用裝置位于所述反應釜本體上方，所述氨氣回用裝置的氨氣回用口朝向所述反應釜本體設置，所述氨氣回用裝置的廢氣排放口設置于所述氨氣回用裝置的上方，所述氨氣回用口通過管道與所述反應釜本體上的尾氣排放口連通，所述氨氣回用裝置的冷媒第一進口通過管道與所述冷媒冷卻器的冷媒第二出口連通，所述氨氣回用裝置的冷媒第一出口通過管道與所述冷媒冷卻器的冷媒第二進口連通；

所述氨氣回用裝置的冷媒第一進口與所述冷媒冷卻器的冷媒第二出口之間的管道上設有冷媒泵。

本實用新型的有關內容解釋如下：

1．上述方案中，由于氨氣回用裝置具有第一容腔和第二容腔，從而使得冷媒進入氨氣回用裝置后位于第一容腔內，反應釜尾氣進入氨氣回用裝置后位于第二容腔內，兩個容腔進行熱交換后第二容腔內尾氣中的氨氣被冷凝后液化。

2．上述方案中，冷媒通過冷媒第二進口進入冷媒冷卻器中盤管中，所述風機朝向所述盤管工作，將所述冷媒冷卻。