一种反应釜的制作方法

本实用新型涉及化工生产技术领域，特别涉及一种反应釜。

背景技术：

随着高能量密度电池市场的兴起，三元体系的锂电池迎来了快速发展的契机。三元体系的锂电池即镍钴锰酸锂材料，是一种新型锂电池正极材料，其制备主要采用三元前躯体与锂源混合后高温烧结制备，具有质量比容量高，成本低、热稳定性好、能量密度大优点，被广泛应用数码电子产品、电动工具、电动自行车等领域。

目前，所述镍钴锰氢氧化物三元前驱体通常采用结晶共沉淀法制备，具体是将镍钴锰可溶盐水溶液、氢氧化钠水溶液和氨水溶液并流加入充满保护气体、并带有搅拌和控温夹套的反应釜中，通过控制搅拌速度、反应温度、反应ph、进料流量、物料浓度，生成具有一定粒径尺寸和粒度分布的镍钴锰氢氧化物沉淀颗粒。但现有的反应釜内的反应物料常因搅拌不充分，导致物料粒度跨度过大，出现物料粒度过细或过大的颗粒、以及部分发育程度不好、表面疏松的颗粒，最终导致生产效率低，生产物料浪费现象严重。并且，现有反应釜经长时间使用后，釜底会出现大量难以清洗的固体结晶污垢，影响设备使用寿命。

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，提供一种结构简单、物料反应均匀且能够有效去除结晶污垢的反应釜。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种反应釜，从上至下依次包括传动机构、釜体和支撑座，所述釜体内设有搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌轴和设于搅拌轴上的搅拌叶片，所述搅拌轴的一端与所述传动机构连接，其另一端伸入所述釜体内，所述釜体底部设有弧形凸起，在所述弧形凸起的内表面与所述釜体底部之间形成容纳空间，所述容纳空间内设有振动小球，在所述支撑座或所述釜体上安装有振动器。

通过设有弧形凸起，增强对物料的搅拌作用，使物料之间充分混合，提高物料反应的均匀性；振动小球在振动过程中能够对弧形凸起进行敲打，使附着在弧形凸起外表面的结晶污垢被敲散后去除，避免了结晶污垢或其他附着在弧形凸起上的杂质对反应的影响，提高了该反应釜的使用寿命。

优选地，振动小球的材质为塑料，塑料具有较大的弹性，增大振动小球振动的频率，提高去污效果。

进一步，所述釜体底部一侧与所述弧形凸起相对位置设有底部清洗出料口。该装置长时间使用后，可用水冲洗釜体底部和弧形凸起，去除釜体底部和弧形凸起上表面的结晶污垢或其他杂质，冲洗后的污水可直接从底部清洗出料口流出，减少了其他去污设备的使用成本。

进一步，所述釜体下部外侧设有夹套，且所述夹套位于所述釜体下部与所述支撑座之间。

进一步，所述夹套上设有夹套进水口和夹套出水口，所述夹套出水口上设有夹套测温口。

进一步，所述釜体上还设有底部测温口，用于测量物料在所述釜体底部的反应温度。

进一步，所述釜体内壁上设有上挡流板、下挡流板和溢流口。

上档流板和下档流板的设置可进一步增强对物料的搅拌作用，使物料反应更充分、均匀。

进一步，所述传动机构从上至下依次包括驱动电机、减速机和轴承座，所述轴承座安装于所述釜体的顶部。

进一步，所述搅拌轴通过所述轴承座与所述釜体相连，所述搅拌轴的上端通过所述联轴器与所述减速机连接。

进一步，所述釜体顶部设有进料口、ph计探测口、上部测温口、通气口和观察口。

本实用新型一种反应釜的有益效果：

（1）本实用新型的结构简单、操作方便，通过设有弧形凸起增强了该反应釜对物料的搅拌混合轻度，提高物料反应的均匀性，从而提高物料的利用效率和产品合格率。

（2）本实用新型在弧形凸起和釜体底部构成的容纳空间内设有振动小球，通过振动小球振动过程中对弧形凸起的敲打，使弧形凸起外表面的结晶污垢被击碎后与釜体分离，避免了反应釜底部集聚的结晶污垢对物料反应的影响，有效去除了沉积在釜体底部的污垢，且污垢去除方法简单，操作方便，设备的使用成本低廉，降低了反应釜的使用成本。

附图说明

图1—为本实用新型一种反应釜的结构示意图；

图2—为图1中反应釜的俯视图。

上述附图标记：1-釜体，2-支撑座，3-搅拌轴，4-搅拌叶片，5-弧形凸起，6-容纳空间，7-振动小球，8-振动器，9-底部清洗出料口，10-夹套，11-夹套进水口，12-夹套出水口，13-夹套测温口，14-底部测温口，15-上挡流板，16-下挡流板，17-溢流口，18-驱动电机，19-减速机，20-轴承座，21-ph计探测口，22-上部测温口，23-通气口，24-观察口，25-加碱口，26-加镍口，27-加钴口，28-加锰口，29-加水口，30-加氨口。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，但这些具体实施方案不以任何方式限制本实用新型的保护范围。

实施例1

一种反应釜，从上至下依次包括传动机构、釜体1和支撑座2，所述釜体1顶部设有进料口、ph计探测口21、上部测温口22、通气口23和观察口24，进料口包括加碱口25、加镍口26、加钴口27、加锰口28、加水口29和加氨口30，所述釜体1内设有搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌轴3和设于搅拌轴3上的搅拌叶片4，所述搅拌轴3的一端与所述传动机构连接，其另一端伸入所述釜体1内，所述釜体1底部设有弧形凸起5，在所述弧形凸起5的内表面与所述釜体1底部之间形成容纳空间6，所述容纳空间6内设有振动小球7，在所述支撑座2上安装有振动器8，所述釜体1底部一侧与所述弧形凸起5相对位置设有底部清洗出料口9。

通过在釜体1底部设有弧形凸起5，弧形凸起5与釜体1底部形成w型，当物料向移动遇到弧形凸起5时，将改变物料的流动方向，使物料向釜体1底部两侧的内壁扩散，当遇到内壁时将沿内壁向上移动，在流动至搅拌叶片4时被搅拌叶片4形成的漩涡卷入又向釜体1底部移动，形成往复循环的混合方式，有效提高反应的充分混合度和均匀性，促进物料反应的进行。同时，该弧形凸起5的表面设为弧形，使该弧形凸起5与釜体1底部的连接处没有转角，避免了物料在转角处沉积而形成结晶污垢的现象，且弧形的设置减少了物料在向釜体1底部两侧的内壁扩散时的阻力，减少了物料充分混合的时间，提高反应速率。

振动小球7在振动过程中能够对弧形凸起5进行敲打，通过对弧形凸起5持续不断的向上的敲击力，使附着在弧形凸起5外表面的结晶污垢逐渐被敲散后随冲洗的水流从底部清洗出料口9流出，避免了结晶污垢残留在釜体1底部影响物料反应效果，提高物料反应的纯度和产品的合格率，延长反应釜的使用寿命，减少反应釜的使用成本。

所述釜体1下部外侧设有夹套10，且所述夹套10位于所述釜体1下部与所述支撑座2之间，所述夹套10上设有夹套进水口11和夹套出水口12，所述夹套出水口12上设有夹套测温口13。通过设有夹套10对釜体1内的物料进行水浴加热，使反应温度易于控制，物料受热更均匀。

所述釜体1上还设有底部测温口14，用于测量物料在所述釜体1底部的反应温度，实时检测物料反应的温度。

所述釜体1内壁上设有上挡流板15、下挡流板16和溢流口17。

当旋转流动中的物料遇到上档流板15和下档流板16时，上档流板15和下档流板16对流动中的物料起到扰动作用，增强物料的搅拌作用，使物料充分混合、反应更均匀。

该反应釜的溢流口17可根据所需物料的量设置为1个、2个或多个高度不同的溢流口17，具体的，本实施例中溢流口17设置为2个高度不同的溢流口17。

所述传动机构从上至下依次包括驱动电机18、减速机19和轴承座20，所述轴承座20安装于所述釜体1的顶部，所述搅拌轴3通过所述轴承座20与所述釜体1相连，所述搅拌轴3的上端通过所述联轴器与所述减速机19连接。

本实用新型一种反应釜的工作原理及使用方法：本实用新型工作时，物料分别从进料口加入至釜体1内，启动驱动电机18和减速机19，搅拌轴3在驱动电机17的驱动下旋转，物料在搅拌叶片4的作用下形成的漩涡向下流动至釜体1底部，在弧形凸起5的作用下物料向釜体1底部两侧内壁扩散后沿内壁向上流动，在流动至搅拌叶片4时被搅拌叶片4形成的漩涡卷入又向釜体1底部移动，形成往复循环的混合方式，且反应釜内的上档流板15和下档流板16对物料进行扰动，增强物料搅拌混匀效果，反应完成后的物料从溢流口17溢出；当反应釜长时间时候后，启动振动器8，振动小球7在容纳空间6内上下跳动对弧形凸起5进行敲打，使沉积在弧形凸起5外表面的结晶污垢被敲碎后随水流从底部清洗出料口9流出，完成结晶污垢的清除过程。

实施例2

与实施例1的不同之处在于：所述振动器8安装在釜体1上。

以上技术特征的改变，本领域的技术人员通过文字描述可以理解并实施，故不再另作附图加以说明。

需要说明的是，本实用新型中的振动器8、驱动电机18、减速机19均为现有技术，其采用现有技术中相应的设备即可，在此，不进行一一赘述。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，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、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。