一种磷酸铁锂前驱体浆料干燥产生的乙醇蒸汽回收装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种磷酸铁锂前驱体浆料干燥产生的乙醇蒸汽回收装置，包括列管冷凝器、乙醇冷凝储罐、水泵、冷却水箱和液氮汽化器，所述列管冷凝器的乙醇蒸汽入口连接成品干燥系统的乙醇蒸汽输出管道，而列管冷凝器的乙醇液体出口通过管道连接乙醇冷凝储罐，所述列管冷凝器的冷却介质出入口均通过管道连接冷却水箱，而冷却水箱的出水口和列管冷凝器的冷却介质入口之间的管道上设置球阀D和水泵，其中冷却水箱中设置液氮汽化器。本实用新型提出利用液氮汽化吸热对列管冷凝器热交换后的冷却水进行降温。从而提高乙醇蒸汽冷凝效果，降低乙醇损耗，综合降低乙醇蒸汽冷凝过程中的能耗。
【专利说明】
一种磷酸铁锂前驱体浆料干燥产生的乙醇蒸汽回收装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种乙醇蒸汽回收装置，具体是一种磷酸铁锂前驱体浆料干燥产生的乙醇蒸汽回收装置。
【背景技术】
[0002]橄榄石型的磷酸铁锂(LiFeP04)材料，由于其价格便宜、无环境污染、不吸潮、安全性和热稳定性好的优点成为目前最具潜力的锂离子正极材料之一，为广大科研、商业机构所关注。目前磷酸铁锂合成中一般使用的球磨介质是大量的有机溶剂如无水乙醇，无水乙醇不参与化学反应，最终需进行干燥，以实现固液分离。目前工业上一般使用的干燥方式是双锥回转式真空干燥。真空干燥法存在干燥时间长，物料易团聚成块、且粘着筒体壁上，有机溶剂回收率不尚等缺点。
[0003]而最新的技术是采用双锥真空干燥与微波真空干燥相结合的技术制备锂离子电池用LiFePO4正极材料的前驱体，在其干燥的过程中会产生大量的乙醇蒸汽，这些乙醇蒸汽如果不回收会造成大量的资源浪费。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种磷酸铁锂前驱体浆料干燥产生的乙醇蒸汽回收装置，以解决上述【背景技术】中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0006]—种磷酸铁锂前驱体浆料干燥产生的乙醇蒸汽回收装置，包括列管冷凝器、乙醇冷凝储罐、水栗、冷却水箱和液氮汽化器，所述列管冷凝器的乙醇蒸汽入口连接成品干燥系统的乙醇蒸汽输出管道，而列管冷凝器的乙醇液体出口通过管道连接乙醇冷凝储罐，所述列管冷凝器的冷却介质出入口均通过管道连接冷却水箱，而冷却水箱的出水口和列管冷凝器的冷却介质入口之间的管道上设置球阀D和水栗，其中冷却水箱中设置液氮汽化器。
[0007]作为本实用新型进一步的方案:所述列管冷凝器的乙醇液体出口与乙醇冷凝储罐之间的连接管道上设置球阀A。
[0008]作为本实用新型进一步的方案:所述冷却水箱与列管冷凝器之间的管道上均包有保温材料层。
[0009]作为本实用新型进一步的方案:所述液氮汽化器的气体输出口连接磷酸铁锂材料的烧结室及成品干燥系统。
[0010]作为本实用新型进一步的方案:所述成品干燥系统包括双锥干燥系统和微波干燥系统。
[0011]作为本实用新型进一步的方案:所述乙醇冷凝储罐的顶部通过管道连接真空栗的输入端，而真空栗的输出端断过管道连接不锈钢水箱，且真空栗的输入输出端连接的管道均设置球阀C。
[0012]作为本实用新型进一步的方案:所述乙醇冷凝储罐的底部设置带有球阀B的乙醇回收口。
[0013]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本实用新型提出利用液氮汽化吸热对列管冷凝器热交换后的冷却水进行降温。从而提高乙醇蒸汽冷凝效果，降低乙醇损耗，综合降低乙醇蒸汽冷凝过程中的能耗。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0016]请参阅图1，本实用新型实施例中，一种磷酸铁锂前驱体浆料干燥产生的乙醇蒸汽回收装置，包括列管冷凝器1、球阀A2、乙醇冷凝储罐3、球阀B4、球阀C5、真空栗6、不锈钢水箱7、球阀D8、水栗9、冷却水箱1、液氮汽化器11、乙醇回收口 12和乙醇蒸汽入口 13，所述列管冷凝器I的乙醇蒸汽入口 13连接成品干燥系统(双锥干燥系统和微波干燥系统)的乙醇蒸汽输出管道，从而收集挥发出的乙醇蒸汽，而列管冷凝器I的乙醇液体出口通过管道连接乙醇冷凝储罐3，列管冷凝器I的乙醇液体出口与乙醇冷凝储罐3之间的连接管道上设置球阀A2，所述列管冷凝器I的冷却介质出入口均通过管道连接冷却水箱10，而冷却水箱10的出水口和列管冷凝器I的冷却介质入口之间的管道上设置球阀D8和水栗9，通过水栗9控制冷却循环，其中冷却水箱10中设置液氮汽化器11，因为-195°C的液氮在液氮汽化器11中汽化过程需大量吸收热量，导致冷却水箱10中冷却介质的温度快速降至10°C以下。
[0017]所述冷却水箱10与列管冷凝器I之间的管道上均包上保温材料进行保温。
[0018]所述液氮汽化器11的气体输出口连接磷酸铁锂材料的烧结室及成品干燥系统，成品干燥系统包括双锥干燥系统和微波干燥系统。
[0019]所述乙醇冷凝储罐3的顶部通过管道连接真空栗6的输入端，而真空栗6的输出端断过管道连接不锈钢水箱7，且真空栗6的输入输出端连接的管道均设置球阀C5，通过真空栗6保证乙醇冷凝储罐3内的低压，使得水分能够蒸发，然后被送入到不锈钢水箱7中被收集，以提高乙醇冷凝储罐3中乙醇的纯净度。
[0020]所述乙醇冷凝储罐3的底部设置带有球阀B4的乙醇回收口12。
[0021]本实用新型的工作原理是:
[0022]由于磷酸铁锂材料中铁呈二价，其在烧结及成品干燥过程中均需用到氮气作保护性气体。氮气的存储及运输均以液氮形态进行，则氮气在进入窑炉或干燥机内均需汽化，汽化过程需吸收大量的热。本实用新型提出利用液氮汽化吸热对列管冷凝器I热交换后的冷却水进行降温。从而提高乙醇蒸汽冷凝效果，降低乙醇损耗，综合降低乙醇蒸汽冷凝过程中的能耗。
[0023]对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0024]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1.一种磷酸铁锂前驱体浆料干燥产生的乙醇蒸汽回收装置，包括列管冷凝器、乙醇冷凝储罐、水栗、冷却水箱和液氮汽化器，其特征在于，所述列管冷凝器的乙醇蒸汽入口连接成品干燥系统的乙醇蒸汽输出管道，而列管冷凝器的乙醇液体出口通过管道连接乙醇冷凝储罐，所述列管冷凝器的冷却介质出入口均通过管道连接冷却水箱，而冷却水箱的出水口和列管冷凝器的冷却介质入口之间的管道上设置球阀D和水栗，其中冷却水箱中设置液氮汽化器。2.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂前驱体浆料干燥产生的乙醇蒸汽回收装置，其特征在于，所述列管冷凝器的乙醇液体出口与乙醇冷凝储罐之间的连接管道上设置球阀A。3.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂前驱体浆料干燥产生的乙醇蒸汽回收装置，其特征在于，所述冷却水箱与列管冷凝器之间的管道上均包有保温材料层。4.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂前驱体浆料干燥产生的乙醇蒸汽回收装置，其特征在于，所述液氮汽化器的气体输出口连接磷酸铁锂材料的烧结室及成品干燥系统。5.根据权利要求1或4所述的一种磷酸铁锂前驱体浆料干燥产生的乙醇蒸汽回收装置，其特征在于，所述成品干燥系统包括双锥干燥系统和微波干燥系统。6.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂前驱体浆料干燥产生的乙醇蒸汽回收装置，其特征在于，所述乙醇冷凝储罐的顶部通过管道连接真空栗的输入端，而真空栗的输出端断过管道连接不锈钢水箱，且真空栗的输入输出端连接的管道均设置球阀C。7.根据权利要求1或6所述的一种磷酸铁锂前驱体浆料干燥产生的乙醇蒸汽回收装置，其特征在于，所述乙醇冷凝储罐的底部设置带有球阀B的乙醇回收口。
【文档编号】C07C29/76GK205613075SQ201620337576
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年4月21日
【发明人】谢香兰, 杨安臣
【申请人】江西省金锂科技股份有限公司