一种生产电池级碳酸锂的反应器的制作方法

本实用新型属于碳酸锂生产设备的技术领域，具体涉及一种生产电池级碳酸锂的反应器。

背景技术：

碳酸锂是精细化工生产的重要原料，广泛用于电池、陶瓷、玻璃、炼铝、电子工业和制药行业。它具有较低的膨胀性，可以降低陶瓷的烧结温度，改善玻璃的粘性、致密性、热膨胀性、表面硬度、减少斑点和气泡，提高玻璃的表面张力和电化学稳定性；生产的锂电池具有较高的蓄电能力和较好的循环寿命。碳化法生产电池级碳酸锂的技术关键在于控制反应结晶过程，获得粒度分布和晶型结构良好的碳酸锂晶体，开发研制特效结晶反应器，则是实现碳酸锂结晶生长过程成核—长大可控，从而获得粒度分布良好和晶体发育高度完整性的关键。目前国内碳化法生产电池级碳酸锂结晶反应器存在反应器内混合强度不够，浓度场分布不均匀，加料装置易堵塞，碳酸锂结晶过程难以控制，生产能力受到限制等不足。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种生产电池级碳酸锂的反应器，加料装置分层设于反应器内部，通过接入正压气体防止堵塞，在反应器内形成均匀反应场，实现碳酸锂结晶过程可控。

本实用新型的目的是由下述技术方案实现的：一种生产电池级碳酸锂的反应器，包括反应器筒体，所述反应器筒体的顶部设有人孔、排气口、搅拌口和进料口，所述反应器筒体的底部设有排料口，所述反应器筒体的内部由上至下设有多根布料管，所述布料管上分布有喷孔，所述布料管通过加料管与所述进料口连通；所述加料管上设有压缩气体接口，所述压缩气体接口与压缩气体储罐或产压缩气体的设备连接。

进一步的，所述反应器筒体的内壁设有多块挡流板。

进一步的，所述反应器筒体的顶部设有温度计孔。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

本实用新型生产电池级碳酸锂的反应器，加料装置位于反应器内部，通过接入正压气体防止加料装置小孔被微细粒碳酸锂结晶堵塞，同时起到气动搅拌作用，可极大改善反应器内部物料混合效果，在反应器内形成均匀反应场，加料装置可间歇进料，达到控制结晶反应过程效果，实现碳酸锂结晶过程可控，从而获得粒度分布良好和晶体发育高度完整的碳酸锂晶体。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作详尽说明。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是布料管的示意图。

具体实施方式

实施例一：

参见图1、图2，本实施例的一种生产电池级碳酸锂的反应器，包括反应器筒体1，所述反应器筒体的顶部设有人孔2、排气口3、搅拌口4和进料口6，所述反应器筒体的底部设有排料口11，所述反应器筒体的内部由上至下设有三根布料管9，所述布料管上分布有喷孔10，所述布料管通过加料管与所述进料口连通；所述加料管上设有压缩气体接口7，所述压缩气体接口与压缩气体储罐或产压缩气体的设备连接。

参见图1、图2，在本实施例中，加料管和三根布料管9构成多层加料装置，布料管的直径为反应器筒体的直径的0.2～0.8倍。多层加料装置接有进料口6和压缩气体接口7，进料口与碳化剂或含锂溶液储罐相连，压缩气体接口与空气压缩机连接。布料管9上均匀分布喷孔10，喷孔大小相同，位置交错设置，喷孔方向与布料管呈一定角度。喷孔设置于布料管的底面和/或侧面，确保碳化剂与含锂溶液均匀接触。反应器筒体1的底部设有搅拌机支架，搅拌机支架上安装搅拌轴，搅拌轴上均匀分布有两个或两个以上的搅拌叶，搅拌轴与电机连接。

本实用新型的工作过程如下：先清洗好反应器筒体1，从进料口6加入一定量的含锂溶液，再从进料口加入碳化剂，控制一定的流量，启动电机开始搅拌，反应完全后，开启排料口11的阀门，将微细球形碳酸锂浆料打入离心机中除水，然后烘干即可获得粒度分布良好和晶体发育高度完整的碳酸锂晶体。接入正压气体防止加料装置的喷孔10被微细粒碳酸锂结晶堵塞，同时起到气动搅拌作用，可极大改善反应器内部物料混合效果，在反应器内形成均匀反应场，加料装置可间歇进料，达到控制结晶反应过程效果，实现碳酸锂结晶过程可控，从而获得粒度分布良好和晶体发育高度完整的碳酸锂晶体。

在本实施例中，加入的碳化剂可以是碳酸盐也可以是二氧化碳气体，然后可以把碳酸盐溶液加入到含锂溶液中，也可以把含锂溶液加入到碳酸盐溶液中，二氧化碳气体也可以通入含锂溶液中。

参见图1，在本实施例中，所述反应器筒体1的内壁设有至少四块挡流板8。挡流板在搅拌过程中可以使搅拌更充分，更均匀。

参见图1，在本实施例中，所述反应器筒体1的顶部设有温度计孔5。通过温度计孔可以将温度探头伸入反应物中，满足需要得到反应温度的要求。

实施例中公开的内容仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。