一种速成电池级氨水制备装置制造方法
【专利摘要】一种速成电池级氨水制备装置，提供了一种可以制备高纯高浓度氨水的制备装置，包括液氨储罐、吸收槽、射流器、冷冻机、尾气吸收槽和微孔过滤器，其中，吸收槽内有吸收盘管和换热盘管，所述吸收盘管与液氨储罐连接；射流器通过管道连接吸收盘管，并通过管道和水泵接入吸收槽的底部；冷冻机通过管道与吸收槽内换热盘管；尾气吸收槽底部通过管道连接吸收槽的顶部，吸收槽内多余的氨气被通入到尾气吸收槽底部；微孔过滤器通过管道连接吸收槽的底部。本实用新型结构设计合理，操作安全性高，实现氨的全闭路循环，氨的损失小，对环境的影响小，同时还减少了生产过程中能量的消耗，节能环保。
【专利说明】一种速成电池级氨水制备装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及化工机械【技术领域】，尤其涉及一种速成电池级氨水制备装置。
【背景技术】
[0002]在当今社会中，锂离子电池作为一种新型绿色二次电池，得到了广泛的应用。在其所使用的正极材料中，三元材料因振实密度高，理论比容量高，价格合适，被认为是最有前途的正极材料这一。氨水作为制备三元前驱体过程中一个重要的原材料，它的纯度和浓度将直接影响三元正极材料的各项性能指标。
[0003]目前所使用的液氨制备氨水的装置，成品氨水的浓度，温度，杂质含量难以稳定控制，且操作时存在危险性，极易出现氨气泄露的情况，不仅危害人体身心健康，也对环境造成污染，同时氨气在溶解过程中属放热反应，反应过程中体系温度不断上升，造成氨挥发严重，难以得到较高浓度的氨水。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种可以制备高纯高浓度氨水的制备装置。
[0005]为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为:
[0006]一种速成电池级氨水制备装置，包括:
[0007]液氨储罐；
[0008]吸收槽，内有吸收盘管和换热盘管，吸收盘管开有氨气进口和氨气出口，换热盘管开有冷却水进口和冷却水出口，所述吸收盘管的氨气进口通过无缝钢管和高压软管与液氨储罐连接；
[0009]射流器，通过管道连接吸收盘管的氨气出口，并通过管道和水泵接入吸收槽的底部;
[0010]冷冻机，通过管道与吸收槽内换热盘管的冷却水入口和冷却水出口连接，组成换热循环；
[0011]尾气吸收槽，底部通过管道连接吸收槽的顶部，吸收槽内多余的氨气被通入到尾气吸收槽底部，并将回水回入吸收槽内；
[0012]微孔过滤器，通过管道连接吸收槽的底部，顶部设有反洗口和压力表，中部设有氨水出口，底部设有排渣口。
[0013]进一步，所述一种速成电池级氨水制备装置还包括纯水进水管，所述纯水进水管分别与尾气吸收槽，吸收槽，微孔过滤器的顶部连接。
[0014]进一步，所述吸收盘管设有向下的盘管小孔。
[0015]进一步，所述尾气吸收槽设有排空口，排出吸收净化过的氨气。
[0016]进一步，所述吸收槽与微孔过滤器之间的管道上设置有温密计，实时监测氨水的温度和浓度。[0017]较为完善的是，所述吸收槽底部设有氨水取样口。
[0018]与现有技术相比，本发明的优点在于:本实用新型结构设计合理，操作安全性高，实现氨的全闭路循环，氨的损失小，对环境的影响小，同时合理的热量交换，减少了生产过程中能量的消耗，生产出的氨水温度在30 V左右、杂质含量少、浓度高，完全符合三元前驱体的生产要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型较佳实施例的整体结构示意图。
[0020]图中:液氨储罐10、高压软管11、无缝钢管12、吸收槽20、吸收盘管21、氨气进口22、氨气出口 23、盘管小孔24、射流器25、换热盘管26、水泵27、冷冻机30、冷却介质出口
31、冷却介质入口 32、尾气吸收槽40、排空口 41、微孔过滤器50、温密计51、氨水出口 52、排渣口 53、纯水进水管60。
【具体实施方式】
[0021]以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。
[0022]如图1所述的一种速成电池级氨水制备装置，包括液氨储罐10、吸收槽20、射流器25、冷冻机30、尾气吸收槽40和微孔过滤器50，其中，吸收槽20内有吸收盘管21和换热盘管26，吸收盘管21开有氨气进口 22和氨气出口 23，吸收盘管21设有向下的盘管小孔24，换热盘管26开有冷却水入口 32和冷却水出口 31，所述吸收盘管21的氨气进口 22通过无缝钢管和高压软管11与液氨储罐12连接；射流器25通过管道连接吸收盘管21的氨气出口 23，并通过管道和水泵27接入吸收槽20的底部；冷冻机30通过管道与吸收槽20内换热盘管26的冷却水进口 32和冷却水出口 31连接，组成换热循环；尾气吸收槽40的底部通过管道连接吸收槽20的顶部，吸收槽20内多余的氨气被通入到尾气吸收槽40底部，并将回水回入吸收槽20内，所述尾气吸收槽40的顶部还设有排空口 41，排出吸收净化过的氨气；微孔过滤器50通过管道连接吸收槽20的底部，顶部设有反洗口和压力表，中部设有氨水出口 52，底部设有排渣口 53，所述吸收槽与微孔过滤器之间的管道上设置有温密计5 ;在设备的顶部还设有纯水进水管60，分别与尾气吸收槽40，吸收槽20，微孔过滤器50的顶部连接，提供必要的纯水。
[0023]本实用新型在工作时，2个带有开关阀门的液氨储罐10通过高压软管11并联连接于无缝钢管12，且设有压力表，显示液氨储罐10内压力，储罐并联可以实现连续生产；液氨进入无缝钢管11和吸收盘管21后汽化吸收热量，可以达到降低吸收槽内氨水温度的效果；氨气通过吸收盘管21上的盘管24均匀的进入吸收槽20内的氨水溶液中，进行第一轮吸收；吸收盘管21内的氨气进入射流器25，吸收槽内氨水通过水泵27打入射流器25，气体被强大液流产生的负压带入，弥散于液体中并被充分吸收；吸收槽20内余氨通过管道42进入尾气吸收槽40底部，进行尾气回收利用，尾气吸收槽40上部设有排空口 41，尾气吸收槽40内稀氨水可通过管道进入吸收槽20 ;随着氨气的不断通入，反应体系吸收槽20内的温度将会上升，此时需要循环冷却装置，降低吸收槽20内的温度，促进氨气的吸收反应。本实用新型通过冷冻机30和换热盘管26对吸收槽20进行降温，传热介质从换热盘管26进入冷冻机30，经过降温后再进入换热盘管28进行热交换，如此循环反复，达到维持吸收槽内温度恒定的目的。吸收反应完全的氨水通过摄于吸收槽20底部放出，同时管道上接有温密计51，用于实时监控成品氨水的温度和浓度；从吸收槽20出来的氨水进入到微孔过滤机50的入口，从氨水出口 52得到的便是成品氨水，微孔过滤机上部设有反洗口，下部设有排渣口 53，微孔过滤机50可以起到净化氨水的作用。
【权利要求】
1.一种速成电池级氨水制备装置，其特征在于，包括: 液氨储罐； 吸收槽，内有吸收盘管和换热盘管，吸收盘管开有氨气进口和氨气出口，换热盘管开有冷却水进口和冷却水出口，所述吸收盘管的氨气进口通过无缝钢管和高压软管与液氨储罐连接； 射流器，通过管道连接吸收盘管的氨气出口，并通过管道和水泵接入吸收槽的底部； 冷冻机，通过管道与吸收槽内换热盘管的冷却水入口和冷却水出口连接； 尾气吸收槽，底部通过管道连接吸收槽的顶部，吸收槽内多余的氨气被通入到尾气吸收槽底部； 微孔过滤器，通过管道连接吸收槽的底部，顶部设有反洗口和压力表，中部设有氨水出口，底部设有排渣口。
2.根据权利要求1所述的一种速成电池级氨水制备装置，其特征在于，所述一种速成电池级氨水制备装置还包括纯水进水管，所述纯水进水管分别与尾气吸收槽，吸收槽，微孔过滤器的顶部连接。
3.根据权利要求1所述的一种速成电池级氨水制备装置，其特征在于，所述吸收盘管设有向下的盘管小孔。
4.根据权利要求1所述的一种速成电池级氨水制备装置，其特征在于，所述尾气吸收槽设有排空口。
5.根据权利要求1所述的一种速成电池级氨水制备装置，其特征在于，所述吸收槽与微孔过滤器之间的管道上设置有温密计。
【文档编号】B01F15/06GK203591704SQ201320728679
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年11月19日 优先权日:2013年11月19日
【发明者】程磊, 贺振江, 李建球, 杨志, 王志兴, 李新海 申请人:湖南海纳新材料有限公司