一种提高反应釜内固含量的装置的制作方法

本实用新型属于搅拌反应装置技术领域，具体涉及一种提高反应釜内固含量的装置。

背景技术：

目前在工业生产中主要采用共沉淀方法制备锂电池正极材料前驱体，即将原材料(金属盐溶液、沉淀剂、络合剂等)泵入连续搅拌的反应釜中，控制一定的温度、ph值、固含量等参数，制备出前驱体材料。通常在反应釜外连接浓密器(沉降槽)控制釜内固含量，即釜内的浆料进入浓密器(沉降槽)中，液体排出，固体返回釜中，实现固液分离，以达到提高釜内固含量的目的。但此设备存在三个缺点：1、进入到浓密器中的浆料脱离了反应体系，固液分离过程中颗粒不生长，该部分物料重新返回反应釜内，影响釜内物料的稳定性；2、占地面积大，为了达到良好的提固效果，浓密器体积需达到反应釜体积的1/4～1/3；3、采用自然沉降的浓密器沉降效果差，小颗粒物料随上清液排出，降低生产效率。而采用搅拌加过滤的浓密器投资高，增加生产成本。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供了一种提高反应釜内固含量的装置，该装置可以在反应釜内实现固液分离，达到提高釜内固含量的目的，同时不影响颗粒的连续反应，占地面积小投资成本低。

本实用新型采用的技术方案是：

一种提高反应釜内固含量的装置，包括反应釜1、至少一个排液槽2、负压系统3和至少一个过滤滤芯4，所述过滤滤芯4进口端置于反应釜1液面以下，出口端与排液槽2顶部液体进口相连，所述排液槽2上部气体出口与负压系统3相连；

所述过滤滤芯4的内部为中空结构，外壁上开设有滤孔。

本实用新型在反应釜液面以下设置过滤滤芯，通过过滤滤芯外壁上的滤孔阻隔固体，液体进入内部中空结构中，从而在反应釜内即可实现固液分离。排液槽则通过负压系统形成负压收集过滤滤芯内部中空结构过来的液体，提升反应釜内的固含量。

优选的，所述滤孔的过滤精度为0.1μm～200μm。

优选的，所述过滤滤芯4出口端与排液槽2顶部液体进口之间依次设有出液阀5和流量计6，用以实现出液体流量的精确调控。

优选的，所述排液槽2个数为两个，1#排液槽21和2#排液槽22为并联连接，1#排液槽21和2#排液槽22上部气体出口与负压系统3的连接管路上设有用于负压切换的1#三通阀7，1#排液槽21和2#排液槽22下部液体出口设有用于放液切换的2#三通阀8。

本实用新型设置两个并联的排液槽，通过1#三通阀实现排液槽的负压切换，同时通过2#三通阀实现排液槽内液体的放液切换。当1#排液槽处于负压收集反应釜过来的液体时，2#排液槽处于排液状态，如此循环切换实现连续作业。

优选的，所述负压系统3包括缓冲槽31、连接于缓冲槽31上部气体出口的真空泵32和连接于缓冲槽31下部液体出口的放液阀33。

优选的，所述真空泵32出口连接有排气管34，废气经真空泵32由排气管34排出送往环保吸收。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型装置可以在反应釜内实现固液分离，物料颗粒可实现连续反应，不脱离反应体系，在不影响反应釜内物料的稳定性的同时，达到提高釜内固含量的目的，解决目前工业上所使用的浓密器中的物料与反应釜内物料均一性差的问题

(2)本实用新型装置只抽出液体，相比于目前所使用的浓密器，本装置所需体积更小，节约生产车间空间。

(3)相对于现有的浓密器，本实用新型装置在实现固液分离时，可通过流量计精确控制抽出液体的速度。即在调控釜内固含量参数时，可做到时间可控。

(4)相对于带有搅拌加过滤的浓密器，本发明装置投资更少，还可以一套排液系统对应多套反应系统，设备数量的减少可进一步减少投资规模。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的装置示意图；

其中：1、反应釜，2、排液槽，21、1#排液槽，22、2#排液槽，3、负压系统，31、缓冲槽，32、真空泵，33、放液阀，34、排气管，4、过滤滤芯，5、出液阀，6、流量计，7、1#三通阀，8、2#三通阀。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。值得说明，这些实施例仅用于说明本实用新型，而不用于限定本实用新型的保护范围。在实际应用中技术人员根据本实用新型做出的改进和调整，仍属于本实用新型的保护范围。

实施例1

参见图1，图示中的提高反应釜内固含量的装置为本实用新型的一种优选方案，包括反应釜1、并联的1#排液槽21和2#排液槽22、负压系统3和过滤滤芯4，所述过滤滤芯4进口端置于反应釜1液面以下，出口端与出液阀5进口相连，所述出液阀5出口与流量计6进口相连，所述流量计6出口与1#排液槽21和2#排液槽22顶部液体进口相连，所述1#排液槽21和2#排液槽22上部气体出口与负压系统3相连。

本实用新型在反应釜1液面以下设置过滤滤芯4，通过过滤滤芯4外壁上的滤孔阻隔固体，液体进入内部中空结构中，从而在反应釜1内即可实现固液分离。排液槽2则通过负压系统3形成负压收集过滤滤芯4内部中空结构过来的液体，提升反应釜1内的固含量。

所述过滤滤芯4的内部为中空结构，外壁上开设有滤孔，滤孔的过滤精度为0.1μm～200μm。

所述1#排液槽21和2#排液槽22上部气体出口与负压系统3的连接管路上设有用于负压切换的1#三通阀7，1#排液槽21和2#排液槽22下部液体出口设有用于放液切换的2#三通阀8。

本实用新型设置两个并联的1#排液槽21和2#排液槽22，通过1#三通阀实现1#排液槽21和2#排液槽22的负压切换，同时通过2#三通阀实现1#排液槽21和2#排液槽22内液体的放液切换。当1#排液槽处于负压收集反应釜1过来的液体时，2#排液槽处于排液状态；同理，当2#排液槽处于负压收集反应釜1过来的液体时，1#排液槽处于排液状态，如此循环切换实现连续作业。

所述负压系统3包括缓冲槽31、连接于缓冲槽31上部气体出口的真空泵32和连接于缓冲槽31下部液体出口的放液阀33。

所述真空泵32出口连接有排气管34，废气经真空泵32由排气管34排出送往环保吸收。

具体工作过程：

生产过程中，开启真空泵和1#三通阀，控制1#三通阀使缓冲槽和1#排液槽连通形成负压，过滤滤芯设置于反应釜液面以下，通过过滤滤芯外壁上的滤孔阻隔固体，液体进入内部中空结构中，再经出液阀被抽至1#排液槽，从而在反应釜内即可实现固液分离，1#排液槽中的废气经真空泵由排气管排出送往环保吸收，当1#排液槽中的液体达到设定高度后，切换1#三通阀，使2#排液槽与真空系统连通形成负压，抽液排气，同时控制2#三通阀与1#排液槽连通，将1#排液槽内的液体排出，通过1#三通阀的负压切换和2#三通阀的排液切换，利用并联的1#排液槽和2#排液槽即可同时实现抽液和排液，如此循环实现连续作业。定期检查缓冲槽内含液情况，如有液体，则开启放液阀排液，防止真空泵进水。