一种乙氧基五氟环三磷腈的生产设备的制作方法

一种乙氧基五氟环三磷腈的生产设备，属于乙氧基五氟环三磷腈技术设备领域。

背景技术：

近年来，由于移动充电宝、手机、平板等小型电子装置已经在生活中得到了广泛的使用，电动车等大型电动工具也在国家政策等的推动下快速发展中，因此未来对于性能优异的二次电池的需求将越来越大。

目前，利用锂的反应作为充放电反应的锂二次电池最为常见，具有广泛的应用前景，而在工业化生产的锂离子电池中，LiPF6的使用仍占了主导地位。但在实际使用过程中，LiPF6已经暴露出了易水解、高温下快速分解等情况，这不仅易造成安全问题还会大幅度的缩减电池的寿命，在未来锂电应用和发展中埋下隐患，制约了一系列相关行业的发展。因此为了避免锂电池在极端环境或使用不当的情况下发生燃烧、爆炸等危险，在锂电池电解液中添加具有阻燃效果的添加剂是一种可行的解决方法。

目前研究及报道较多的磷腈衍生物种类包括六甲氧基环三磷腈、六乙氧基环三磷腈、六正丙氧基环三磷腈、六异丙氧基环三磷腈、六氟环三磷腈、六乙胺基环三磷腈、六苯胺基环三磷腈、六苯氧基环三磷腈等。但针对这些物质的研究已发现他们并非最合适的阻燃材料，例如其中的六甲氧基环三磷腈、六丙氧基环三磷腈和六苯氧基环三磷腈作为添加剂并不能显著提高锂电池电解液溶剂的闪点，不能彻底的防止电池因极端环境、滥用、充电过载、冲撞/击等而导致的起火、燃烧、爆炸的安全隐患，因此对于锂电池的阻燃意义不大，此外加入这些添加剂对提高锂离子电池的电化学性能不利。

目前市面上已有少量关于合成乙氧基五氟环三磷腈的相关报道，然而这些制备方法，有的反应所耗时间长、有的需要高温或者高压的条件、有的需要的试剂十分昂贵、有的不易分离或生成有毒副产物等，这些条件在生产上是不利的，除了生产成本高产品缺少竞争力外，还具有一定的危险性和较高的环境破坏风险。针对现有技术的不足，目前急需一种连续化生产，大大减少生产周期，降低副产生成量，减少三废排放，增加产品总收率，提高产品纯度，符合环保发展理念的技术方案。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种连续化生产，大大减少生产周期，降低副产生成量，减少三废排放，增加产品总收率，提高产品纯度，符合环保发展理念的乙氧基五氟环三磷腈的生产设备。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该乙氧基五氟环三磷腈的生产设备，其特征在于：包括固体加料机构、乙腈计量机构、氟化机构、过滤机构、反应机构、蒸馏机构、精馏机构、洗涤机构和烘干机构；所述的固体加料机构中放置六氯环三磷腈和氟化钾，所述的氟化机构的物料输入端连接固体加料机构和乙腈计量机构的物料输出端，氟化机构内放置六氯环三磷腈、氟化钾和乙腈，氟化机构的物料输出端连接过滤机构的物料输入端；过滤机构的物料输出端连接反应机构的物料输入端；蒸馏机构的物料输出端连接精馏机构的物料输入端，精馏机构的物料输出端连接洗涤机构的物料输入端，洗涤机构的物料输出端连接烘干机构的物料输入端，烘干机构设置产物输出端。

优选的，还包括产物接收机构，产物接收机构的产物输入端连接烘干机构的产物输出端。

优选的，还包括乙醇钠计量机构，所述的反应机构的物料输入端连接乙醇钠计量机构的物料输出端。

优选的，所述的洗涤机构和烘干机构之间通过传送带连接。

优选的，所述的蒸馏机构的物料输出端和精馏机构物料输入端之间设置阀门。

优选的，所述的氟化机构上设置温度计。

优选的，所述的精馏机构上设置温度计和压力表。

本实用新型的工作原理为：

本实用新型中依次设置氟化机构、过滤机构、反应机构、蒸馏机构、精馏机构、洗涤机构和烘干机构，连续化生产，完成乙氧基五氟环三磷腈的制备，大大减少生产周期，降低副产生成量，减少三废排放，增加产品总收率，经过蒸馏、精馏、洗涤、烘干的操作提高产品纯度，符合环保发展理念。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：

1、一种乙氧基五氟环三磷腈的生产设备，具有连续化生产，大大减少生产周期，降低副产生成量，减少三废排放，增加产品总收率，提高产品纯度，符合环保发展理念的有益效果。

2、本实用新型中设置依次设置氟化机构、过滤机构、反应机构、蒸馏机构、精馏机构、洗涤机构和烘干机构，连续化生产，完成乙氧基五氟环三磷腈的制备，大大减少生产周期，降低副产生成量，减少三废排放，增加产品总收率。

3、本实用新型中洗涤机构、烘干机构之间通过传送带连接，实现产物生成后的洗涤和烘干，提高产物的纯度。

4、本实用新型中蒸馏机构和精馏机构之间设置阀门，通过控制阀门的开关设置蒸馏机构与精馏机构之间物料的流动。

5、本实用新型中氟化机构上设置温度计，实时观测氟化机构内部温度；精馏机构上设置温度计和压力表，实时观测精馏机构内部的温度和压力，准确的控制物料的反应过程。

附图说明

图1为本实用新型中乙氧基五氟环三磷腈的生产设备的结构示意图。

其中：1、氟化釜 2、固体加料器 3、乙腈计量槽 4、过滤槽 5、乙醇钠计量槽 6、反应釜 7、蒸馏釜 8、精馏塔 9、洗涤槽 10、烘箱 11、产物接收槽 12、阀门。

具体实施方式

图1是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，本实施例中包括固体加料机构、乙腈计量机构、氟化机构、过滤机构、反应机构、蒸馏机构、精馏机构、洗涤机构和烘干机构；所述的固体加料机构中放置六氯环三磷腈和氟化钾，所述的氟化机构的物料输入端连接固体加料机构和乙腈计量机构的物料输出端，氟化机构内放置六氯环三磷腈、氟化钾和乙腈，氟化机构的物料输出端连接过滤机构的物料输入端；过滤机构的物料输出端连接反应机构的物料输入端；蒸馏机构的物料输出端连接精馏机构的物料输入端，精馏机构的物料输出端连接洗涤机构的物料输入端，洗涤机构的物料输出端连接烘干机构的物料输入端，烘干机构设置产物输出端。

本实施例中氟化机构为氟化釜1，过滤机构为过滤槽4，反应机构为反应釜6，蒸馏机构为蒸馏釜7，精馏机构为精馏塔8，洗涤机构为洗涤槽9，烘干机构为烘箱10。

本实施例中还包括产物接收机构，产物接收机构为产物接收槽11，产物接收槽11的产物输入端连接烘箱10的产物输出端。

本实施例中固体加料机构为固体加料器2，乙腈计量机构为乙腈计量槽3，固体加料器2中放置六氯环三磷腈和氟化钾，氟化釜1的物料输入端连接固体加料器2和乙腈计量槽3的物料输出端；还包括乙醇钠计量槽5，所述的反应釜6的物料输入端连接乙醇钠计量槽5的物料输出端。

本实施例中洗涤槽9、烘箱10和产物接收槽11通过传送带连接；本实施例中蒸馏釜7的物料输出端和精馏塔8物料输入端之间设置阀门12；本实施例中氟化釜1上设置温度计，精馏塔8上设置温度计和压力表。

本实施例的工作过程为：

由固体加料器2向氟化釜1中按比例加入原料六氯环三磷腈和氟化钾，溶剂乙腈通过乙腈计量槽3加入氟化釜1内，升温到50~70℃进行氟化反应，氟化反应结束后体系进入过滤槽4除去固体盐，然后滤液进入反应釜6和乙醇钠反应得到的反应体系经蒸馏釜7蒸馏，通过控制精馏塔8的温度和压力，实现溶剂和产物分离，产物先进入洗涤槽9洗涤，再进入烘箱10烘干，最后进入产物接收槽11。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。