三元前驱体制备反应釜的制作方法

本技术属于化学反应器材，具体涉及一种三元前驱体制备反应釜。

背景技术：

1、锂离子电池正极中三元前驱体是影响锂电子电池正极性能的关键材料，传统制备前驱体的方法是采用通过检测ph值、反应釜温度并利用纯机械搅拌的方式实现前驱体的制备。但由于反应初期产物颗粒表面活性较高，产物颗粒易团聚，从而影响了最终产物的颗粒一致性，降低了产品性能。

2、申请号为cn201811181164.3的中国实用新型专利公开了一种制备锂离子电池正极材料前驱体的超声波震荡反应器，该反应器包括搅拌装置和超声波震荡发生器，超声波震荡发生器靠近于进料管设置且其下端与进料管下端平齐，使得原料进入反应器内时就在超声波的作用下得到有效分散，避免反应产物的粘连团聚，使得产物密实性强，性能提高。但该反应器内进行反应过程时，反应得到的产物趋向于在反应器的侧壁运动，且超声波震荡发生器无法对反应器侧壁的反应物进行打散分开，从而导致反应产物在反应器侧壁出现粘连团聚，影响了最终产品成品率和性能。

3、基于以上所述，现亟需一种三元前驱体制备反应釜，以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种三元前驱体制备反应釜，能够进一步解决反应产物出现粘连团聚的问题，以提高产品成品率。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

3、三元前驱体制备反应釜，包括：

4、反应釜体，用于接收制备三元前驱体所需的反应溶液；

5、多个进料管，多个所述进料管至少部分位于所述反应釜体内；

6、搅拌组件，具有搅拌端，所述搅拌端位于所述反应釜体内；

7、第一超声装置，具有发射端，所述发射端位于所述反应釜体内且靠近所述进料管设置，所述进料管底端与所述发射端平齐；

8、多个第二超声装置，多个所述第二超声装置周向均布设置于所述反应釜体侧壁。

9、可选地，所述正极材料前驱体制备装置还包括多个挡板，多个所述挡板竖直且周向间隔设置于所述反应釜体内壁上。

10、可选地，所述挡板与所述反应釜体内壁间隔设置。

11、可选地，所述搅拌组件包括驱动电机、减速机、搅拌轴和搅拌桨，所述搅拌轴的一端固定连接于所述搅拌桨，所述搅拌轴和所述搅拌桨组合形成所述搅拌端，所述搅拌轴的另一端通过所述减速机与所述驱动电机连接。

12、可选地，所述搅拌桨包括第一桨叶组、第二桨叶组和第三桨叶组，所述第一桨叶组、所述第二桨叶组和所述第三桨叶组在所述搅拌轴上自上而下间隔设置，所述进料管底端在竖直方向上的高度低于所述第二桨叶组。

13、可选地，所述第一桨叶组、所述第二桨叶组和所述第三桨叶组均包括至少两个沿所述搅拌轴轴线周向设置的桨叶，且所述桨叶相对于水平面倾斜设置。

14、可选地，所述进料管包括金属混合液进料管和碱液进料管，所述碱液进料管和所述金属混合液进料管位于所述搅拌轴的两侧；

15、且，所述反应釜体上还开设有络合剂进料口，所述络合剂进料口和所述金属混合液进料管位于所述搅拌轴的同侧。

16、可选地，所述反应釜底部开设有物料出口，所述物料出口和所述进料管之间连接设置有循环泵。

17、可选地，所述正极材料前驱体制备装置还包括固定套设于所述反应釜体外壁的夹套，所述夹套和所述反应釜体外壁间填充有换热介质。

18、可选地，所述反应釜体上还设置有液位计、ph检测计和温度检测计，所述正极材料前驱体制备装置还包括控制器，所述液位计、所述ph检测计和所述温度检测计均通过信号线与所述控制器连接。

19、有益效果：本实用新型所提供的三元前驱体制备反应釜包括多个第二超声装置，多个第二超声装置周向均布设置于反应釜体的侧壁，通过设置多个第二超声装置，能够对远离搅拌组件的搅拌端且靠近反应釜体侧壁的反应物料发射超声波，超声波将反应物料破碎分散，从而使反应物料的反应更加充分，解决了反应物料在搅拌组件的搅拌死角处发生粘连团聚的问题，有效提高了最终产品的成品率。

技术特征：

1.三元前驱体制备反应釜，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的三元前驱体制备反应釜，其特征在于，所述三元前驱体制备反应釜还包括多个挡板(7)，多个所述挡板(7)竖直且周向间隔设置于所述反应釜体(1)内壁上。

3.根据权利要求2所述的三元前驱体制备反应釜，其特征在于，所述挡板(7)与所述反应釜体(1)内壁间隔设置。

4.根据权利要求1所述的三元前驱体制备反应釜，其特征在于，所述搅拌组件(3)包括驱动电机(31)、减速机(32)、搅拌轴(33)和搅拌桨(34)，所述搅拌轴(33)和所述搅拌桨(34)组合形成所述搅拌端，所述搅拌轴(33)的一端固定连接于所述搅拌桨(34)，所述搅拌轴(33)的另一端通过所述减速机(32)与所述驱动电机(31)连接。

5.根据权利要求4所述的三元前驱体制备反应釜，其特征在于，所述搅拌桨(34)包括第一桨叶组(341)、第二桨叶组(342)和第三桨叶组(343)，所述第一桨叶组(341)、所述第二桨叶组(342)和所述第三桨叶组(343)在所述搅拌轴(33)上自上而下间隔设置，所述进料管(2)底端在竖直方向上的高度低于所述第二桨叶组(342)。

6.根据权利要求5所述的三元前驱体制备反应釜，其特征在于，所述第一桨叶组(341)、所述第二桨叶组(342)和所述第三桨叶组(343)均包括至少两个沿所述搅拌轴(33)轴线周向设置的桨叶，且所述桨叶相对于水平面倾斜设置。

7.根据权利要求4所述的三元前驱体制备反应釜，其特征在于，所述进料管(2)包括金属混合液进料管(21)和碱液进料管(22)，所述碱液进料管(22)和所述金属混合液进料管(21)位于所述搅拌轴(33)的两侧；

8.根据权利要求1所述的三元前驱体制备反应釜，其特征在于，所述反应釜底部开设有物料出口(16)，所述物料出口(16)和所述进料管(2)之间连接设置有循环泵(6)。

9.根据权利要求1所述的三元前驱体制备反应釜，其特征在于，所述三元前驱体制备反应釜还包括固定套设于所述反应釜体(1)外壁的夹套(8)，所述夹套(8)和所述反应釜体(1)外壁间填充有换热介质。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的三元前驱体制备反应釜，其特征在于，所述反应釜体(1)上还设置有液位计、ph检测计和温度检测计，所述三元前驱体制备反应釜还包括控制器，所述液位计、所述ph检测计和所述温度检测计均通过信号线与所述控制器连接。

技术总结
本技术公开了一种三元前驱体制备反应釜，其包括反应釜体、搅拌组件、多个进料管、第一超声装置和多个第二超声装置，其中搅拌组件的搅拌端、多个进料管的至少部分和第一超声装置的发射端均位于反应釜体内，且第一超声装置的发射端与进料管底端平齐，多个第二超声装置周向均布设置在反应釜体的侧壁。通过在反应釜体的侧壁设置多个第二超声装置，当反应物料远离搅拌组件的搅拌端且靠近于反应釜体的侧壁时，第二超声装置能够对该反应物料发射超声波，从而将其破碎分散，使反应物料的反应更加充分，解决了反应物料在搅拌组件的搅拌死角处发生粘连团聚的问题，有效提高了制备所得三元前驱体产品的成品率。

技术研发人员：马源,朱卫泉,李文强,陈勃涛,刘飞
受保护的技术使用者：天津国安盟固利新材料科技股份有限公司
技术研发日：20221130
技术公布日：2024/1/12