一种过滤浓缩机的制作方法

本技术的实施例涉及结晶设备、过滤浓缩机以及适用于它们中的滤芯安装结构和液位计组件及其液位计套管。所述结晶设备适用于二次电池正极材料前驱体的结晶反应，尤其适用于三元前驱体的共沉淀反应。所述过滤浓缩机适用于对二次电池正极材料前驱体结晶反应，如三元前驱体的共沉淀反应后的料液进行过滤，从而对结晶颗粒物进行浓缩。

背景技术：

1、目前，锂离子二次电池正极材料三元前驱体的制备过程中，将硫酸镍(或氯化镍)、硫酸钴(或氯化钴)、硫酸锰(或氯化锰)配置成一定摩尔浓度的混合盐溶液，将氢氧化钠配置成一定摩尔浓度的碱溶液，用一定浓度的氨水作为络合剂，再将混合盐溶液、碱溶液和络合剂以一定的流量加入反应釜，控制反应釜的搅拌速率，反应浆料的温度和ph值，以及反应气氛(目前一般要求反应过程在氮气保护下完成)等，使盐、碱发生中和反应生成三元前驱体晶核并逐渐长大，当粒度达到预定值后，将反应产物过滤、洗涤、干燥，得到三元前驱体。可见，反应过程中需要控制的工艺参数较多，主要包括：盐和碱的浓度、氨水浓度、盐溶液和碱溶液加入反应釜的速率、反应温度、反应过程的ph值、搅拌速率、反应时间、反应浆料固含量、反应气氛等等。三元前驱体制备完成后，再将三元前驱体与锂源按一定比例混合均匀，然后再进行煅烧，再将冷却后的物料进行破碎、粉碎、分级和干燥，得到锂离子二次电池正极材料。

2、上述反应釜实际上包括主反应釜和次反应釜；次反应釜旁还部署了过滤浓缩机，用于实施“釜外浓缩”。锂离子二次电池正极材料三元前驱体的制备过程中，硫酸镍(或氯化镍)、硫酸钴(或氯化钴)、硫酸锰(或氯化锰)配置成的一定摩尔浓度的混合盐溶液以及氢氧化钠配置成的一定摩尔浓度的碱溶液等原料均被加入主反应釜，而主反应釜中的料液超过设定高度后再溢流至次反应釜。随着结晶反应的原料(盐溶液、碱溶液、氨水)不断加入主反应釜，主反应釜中的料液不断的溢流至次反应釜，次反应釜中的料液再进入过滤浓缩机。

3、过滤浓缩机的筒体中安装有滤芯并设有搅拌装置，通过滤芯对料液进行过滤后可从过滤浓缩机输出清液，清液作为母液可重新用于反应，而过滤浓缩机中的浓缩液则通过已浓缩浆料回流结构返回主反应釜或次反应釜。过滤浓缩机中的搅拌装置一般包括驱动总成、转轴总成和桨叶总成，所述驱动总成安装在过滤浓缩机筒体上端面上，所述转轴总成的上端与所述驱动总成相连而下端伸入所述筒体内，所述桨叶总成安装在所述转轴总成上，当桨叶总成旋转时可以对浆料进行搅拌，防止料液中的结晶颗粒物沉降并延长滤芯上滤饼形成时间。然而，上述将主反应釜、次反应釜和过滤浓缩机相结合的结晶工艺不仅设备数量较多导致采购和使用成本高；而且料液需分别在主反应釜、次反应釜外和过滤浓缩机中停留反应，影响三元前驱体的一致性。

技术实现思路

1、本技术的实施例提供了一种结晶设备，能够解决目前结晶工艺存在的设备数量较多、料液在不同设备中停留反应影响结晶颗粒物一致性的技术问题。此外，本技术的其他实施例还分别提供了改进的滤芯安装结构、液位计套管、液位计组件以及过滤浓缩机，可用于上述结晶设备或类似设备中(如过滤浓缩机)。

2、第一个方面的一种结晶设备，该结晶设备运行过程中以间隔方式或连续方式不断地接收结晶反应的原料，并且，该结晶设备中的料液在不分流至其他结晶容器的情况下仅以间隔方式或连续方式不断地通过该结晶设备内置的滤芯与所述结晶反应形成的结晶颗粒物液固分离后排出所述结晶装置；其包括反应釜、搅拌装置和过滤装置；所述反应釜包含反应釜本体以及设置在所述反应釜本体上的进料总成、卸料总成、控温总成、进气总成和排气总成，所述进料总成用于向所述反应釜本体内添加结晶反应的原料，所述卸料总成用于排放所述反应釜本体中的结晶颗粒物，所述控温总成用于控制所述反应釜本体内的料液温度，所述进气总成用于向所述反应釜本体内添加惰性气体，所述排气总成用于将所述反应釜本体内的气体排出；所述搅拌装置包含驱动总成、传动总成和料液搅动总成，所述驱动总成用于为该搅拌装置提供初始动力，所述传动总成用于将所述初始动力传递给所述料液搅动总成，所述料液搅动总成与所述反应釜本体内的料液接触并在所述传动总成的驱使下使得该料液被搅动；所述过滤装置包含安装在所述反应釜本体内部的至少一组滤芯，所述至少一组滤芯连接清液输出管路，所述清液输出管路延伸至所述反应釜外部。

3、第二个方面的一种滤芯安装结构，包括滤芯安装管，该滤芯安装管沿一周向弯曲地延伸，并且，该滤芯安装管上设有清液输出部以及沿该滤芯安装管的长度方向间隔排列的多个滤芯安装部，所述多个滤芯安装部分别用于安装滤芯并将滤芯输出的清液导入滤芯安装管内再通过所述清液输出部排出；所述滤芯安装管包含弯曲段以及分别位于弯曲段两端的直管段；所述多个滤芯安装部和所述清液输出部中至少所述多个滤芯安装部位于所述直管段上。

4、第三个方面的一种滤芯安装结构，包括滤芯安装管，该滤芯安装管上设有清液输出部以及沿该滤芯安装管的长度方向间隔排列的多个滤芯安装部，所述多个滤芯安装部分别用于安装滤芯并将滤芯输出的清液导入滤芯安装管内而通过所述清液输出部排出；所述多个滤芯安装部分别包含与所述滤芯安装管一体的翻孔以及焊接在所述翻孔上的滤芯接头，所述翻孔与所述滤芯接头之间的焊缝位于所述翻孔与所述滤芯接头之间对接端面上。

5、第四个方面的一种滤芯安装结构，包括滤芯安装管，该滤芯安装管上设有清液输出部以及沿该滤芯安装管的长度方向间隔排列的多个滤芯安装部，所述多个滤芯安装部分别用于安装滤芯并将滤芯输出的清液导入滤芯安装管内再通过所述清液输出部排出；当所述滤芯安装结构装配在过滤设备中后，所述清液输出部通过与该清液输出部一一对应连接的独立的清液输出管将清液从过滤设备中排出。

6、第五个方面的一种滤芯安装结构，包括滤芯安装管，该滤芯安装管上设有清液输出部以及沿该滤芯安装管的长度方向间隔排列的多个滤芯安装部，所述多个滤芯安装部分别用于安装滤芯并将滤芯输出的清液导入滤芯安装管内再通过所述清液输出部排出；所述多个滤芯安装部分别包含设置在所述滤芯安装管上的滤芯接头，所述滤芯接头通过连接机构与滤芯的安装接头连接；并且，所述滤芯接头上设有滤芯接头侧第一配合部和滤芯接头侧第二配合部，所述连接机构上设有连接机构侧第一配合部和连接机构侧第二配合部，所述安装接头上设有安装接头侧第一配合部和安装接头侧第二配合部，所述滤芯接头通过连接机构与滤芯的安装接头连接后，所述滤芯接头侧第一配合部与所述安装接头侧第一配合部配合，所述滤芯接头侧第二配合部和所述安装接头侧第二配合部配合分别与所述连接机构侧第一配合部和所述连接机构侧第二配合部配合。

7、第六个方面的一种液位计套管，包括：套管本体，用于套装在液位计探测棒的外部并与液位计探测棒间隔一定距离，并且，所述套管本体的侧壁上开设有轴向延伸的条形孔；以及液位计径向定位结构，安装在所述套管本体中并用于对套装在该套管本体中的液位计探测棒进行径向定位，所述液位计径向定位结构上用于与所述液位计探测棒接触的部分采用不影响液位计检测的材料制成，并且，所述液位计径向定位结构在所述套管本体中形成轴向导流通道。

8、第七个方面的一种液位计组件，包括液位计和上述第六个方面的液位计套管，所述液位计与所述液位计套管彼此组装在一起。

9、第八个方面的一种过滤浓缩机，包括：筒体；搅拌装置，包含驱动总成、转轴总成和桨叶总成，所述驱动总成安装在所述筒体上端面上，所述转轴总成的上端与所述驱动总成相连而下端伸入所述筒体内，所述桨叶总成安装在所述转轴总成上；过滤装置，包含至少一组滤芯，所述至少一组滤芯安装在所述筒体内部并位于所述转轴总成和/或所述桨叶总成的旁侧，所述至少一组滤芯连接清液输出管路，所述清液输出管路延伸至所述筒体外部；所述筒体的上端面上开设有人孔，所述驱动总成通过法兰连接结构安装在所述人孔上，当所述法兰连接结构拆卸后所述人孔可打开。

10、下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步的说明。本技术的附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过实践了解到。