一种前驱体合成中分离母液的装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种母液分离装置，特别是适用于前驱体合成中分离母液的装置。


背景技术：

2.因三元材料具有成本低、容量高、安全性能好等优异性，在手机电池、数码产品、小型动力锂离子电池等领域，需求应用逐渐增长，而在动力锂离子电池市场则呈井喷式发展。三元前驱体材料作为三元正极材料的核心原料，需求量也随之激增。
3.目前工业上制备三元前驱体的主流方法是共沉淀法，即以镍盐、钴盐、锰盐溶液为原料，氢氧化钠为沉淀剂，氨水为络合剂，三者一同通入反应釜进行反应，调节温度、时间、ph、搅拌速率、固含量等控制产品的形貌、粒度。
4.衡量三元前驱体品质高低的指标很多，其中td、sem、psd等三个关键指标受反应釜内固含量的影响较大。固含量高则生产的三元前驱体产品球型度好、密度高，正极容量高、循环好，如何提高反应釜内固含量已成为生产三元前驱体的必要条件。
5.现有技术中，提高采用母液分离器将反应釜内的母液抽出，以提高釜内固含量；然而，目前市场上的母液分离装置，难以达到理想中的分离效果，其主要原因在于：
①
多数装置是自上而下的进料方式，存在母液分离过快或过慢、釜内液位不稳定的问题；
②
搅拌器为传统的机械密封搅拌器，密封性差，浆料极易与空气接触而氧化；
③
过滤管堵塞时，必须采用氮气反吹，且氮气消耗量非常大。
6.基于以上问题，急需开发一种能耗少、防氧化、稳定分离母液的装置。


技术实现要素：

7.本实用新型解决了目前前驱体合成过程中浆料母液分离造成釜内液位不稳定、母液分离过快或过慢、产品氧化、氮气消耗大的问题，提供了一种前驱体合成中分离母液的装置，保证了釜内液位的稳定及釜内反应的稳定进行，隔绝了空气避免产品氧化，从而保证了产品质量。
8.本实用新型采用的技术方案是：一种前驱体合成中分离母液的装置，包括封头、上壳体、隔离板、下壳体；上壳体的上端与封头相接，上壳体的下端通过隔离板与下壳体密封连接；下壳体内部设有微孔管，下壳体底部设有搅拌器；隔离板上设有小孔，微孔管的出口端穿过小孔并固定在隔离板上；上壳体一侧设有母液出口，下壳体上部设有进料口，下壳体下部设有浆料出口。
9.所述的一种前驱体合成中分离母液的装置，其封头上部设有氮气进口，可对装置进行反吹，避免微孔管堵塞。
10.所述的一种前驱体合成中分离母液的装置，其上壳体上部设有热纯水进口，可对装置进行洗涤，避免长期使用导致物料堆积。
11.所述的一种前驱体合成中分离母液的装置，其下壳体底部设有放料口，一方面可
对装置进行放料避免物料底部堆积，另一方面也可借助其进行反冲进料，避免进料口堵塞。
12.所述的一种前驱体合成中分离母液的装置，其搅拌器位于下壳体底部一侧，并向下壳体中心线倾斜5～20
°
，利于底部沉淀物的搅拌，避免颗粒堆积。
13.所述的一种前驱体合成中分离母液的装置，其搅拌器为磁力搅拌器，使搅拌器与下壳体连接处具有更好的密封性。
14.所述的一种前驱体合成中分离母液的装置，其封头顶部设有液位计口，便于液位计的安装以查看装置内的液位。
15.本实用新型的有益效果：通过采用底部进料的方式，浆料进入下壳体后，随着液位升高，母液经微孔管进入上壳体，经母液出口流出，从而起到提高釜内固含量的作用；一方面，在使用氮气反吹时，由于上壳体存有一定的液位，可节省大量氮气；另一方面，搅拌器采用磁力搅拌器并倾斜安装，不仅具有较好的密封性且避免了底部物料的堆积；母液进入上壳体后，达到母液出口液位后方可流出，上壳体还起到稳流的作用，更利于控制反应釜内的液位，并且还具有隔绝空气的作用，保证了下部浆料不会被氧化，保障了产品质量。本实用新型可广泛应用于母液分离的工艺中，特别是适用于前驱体合成中分离母液的工艺。
附图说明
16.图1为本实用新型的示意图。
17.图1中，1为封头，2为热纯水进口，3为母液出口，4为进料口，5为搅拌器，6为放料口，7为浆料出口，8为微孔管，9为下壳体，10为隔离板，11为上壳体，12为氮气进口，13为液位计口。
具体实施方式
18.参照附图1，一种前驱体合成中分离母液的装置，包括封头1、上壳体11、隔离板10、下壳体9；上壳体的上端与封头相接，上壳体的下端通过隔离板与下壳体密封连接；下壳体内部设有微孔管8，下壳体底部设有搅拌器5；隔离板上设有小孔，微孔管的出口端穿过小孔并固定在隔离板上；上壳体一侧设有母液出口3，下壳体上部设有进料口4，下壳体下部设有浆料出口7。
19.另一实施例不同之处在于其封头上部设有氮气进口12，可对装置进行反吹，避免微孔管堵塞。
20.另一实施例不同之处在于其上壳体上部设有热纯水进口2，可对装置进行洗涤，避免长期使用导致物料堆积。
21.另一实施例不同之处在于其下壳体底部设有放料口6，一方面可对装置进行放料避免物料底部堆积，另一方面也可借助其进行反冲进料，避免进料口堵塞。
22.另一实施例不同之处在于其搅拌器位于下壳体底部一侧，并向下壳体中心线倾斜5～20
°
，利于底部沉淀物的搅拌，避免颗粒堆积。
23.另一实施例不同之处在于其搅拌器为磁力搅拌器，使搅拌器与下壳体连接处具有更好的密封性。
24.另一实施例不同之处在于其封头顶部设有液位计口13，便于液位计的安装以查看装置内的液位。