一种提高三元前驱体合成过程中进料稳定性的系统的制作方法

本技术属于化工生产装置，具体涉及一种提高三元前驱体合成过程中进料稳定性的系统。

背景技术：

1、目前锂离子电池前驱体的主要制备方法为共沉淀法，即以碱溶液或碳酸盐溶液作为沉淀剂，使镍钴锰等金属离子完全沉淀的方法。共沉淀法生产前驱体，需要向反应釜中进料。在现有的生产过程中，为了提高前驱体合成阶段进料流量的稳定性，多采用“低位槽-高位槽-计量泵-背压阀-流量计-反应釜”这样的进料系统。但是，在实际生产过程中，为了降低生产成本、提高生产效率，多采用大批量的生产方式生产前驱体，随着生产负荷的加大，尤其是在高流量的生产工艺中，即使是使用了上述进料系统，也非常容易出现进料流量不稳定、波动较大的情况，严重影响了前驱体产品的质量，进而也会对锂离子电池的性能产生不利的影响。

技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种提高三元前驱体合成过程中进料稳定性的系统，针对目前进料系统流量不稳定的情况，对原有的设备、设施进行优化改良，从而达到稳定进料流量提高前驱体产品生产品质稳定性的目的，具体包括以下内容：

2、一种提高三元前驱体合成过程中进料稳定性的系统，包括依次设置的低位槽、高位槽、计量泵和反应釜，所述高位槽、计量泵分别设置有进料口和出料口，所述高位槽的出料口设置出料管道，所述出料管道通过闭环管道与高位槽的进料口连接，所述出料管道上设置有分路出料口，所述分路出料口与计量泵的进料口连接；所述计量泵的出料口通过连接管道与反应釜连接；所述计量泵出料口与反应釜之间的连接管道的最高处设置有背压阀。

3、优选的，所述低位槽设置有出料口，所述高位槽的进料口与低位槽的出料口通过连接管道连接。

4、优选的，所述高位槽的进料口与低位槽的出料口之间的连接管道上设置有输送泵。

5、优选的，所述反应釜设置有进料口，所述计量泵的出料口与反应釜的进料口通过连接管道连接。

6、优选的，所述计量泵出料口与反应釜之间的连接管道上还设置有流量计。

7、优选的，还包括自动控制系统，所述自动控制系统包括接收模块、控制模块和分别与接收模块、控制模块连接的计算模块；所述高位槽内部设置有液位计，高位槽的出料管道上设置有出料阀门；所述计量泵的进料口设置有进料阀门；计量泵出料口与反应釜之间的连接管道上还设置有自控阀门；所述自动控制的接收模块分别与液位计、计量泵、流量计信号连接；所述自动控制的控制模块分别与输送泵、高位槽出料阀门、计量泵进料阀门、背压阀、自控阀门信号连接。所述信号连接可以是电连接，也可以是无线连接。

8、本实用新型的有益效果：

9、(1)本实用新型公开的提高三元前驱体合成过程中进料稳定性的系统，包括依次设置的低位槽、高位槽、计量泵和反应釜，所述高位槽、计量泵分别设置有进料口和出料口，所述高位槽的出料口设置出料管道，所述出料管道通过闭环管道与高位槽的进料口连接，所述出料管道上设置有分路出料口，所述分路出料口与计量泵的进料口连接。将高位槽出料管道通过闭环管道与进料口连接，出料管道、闭环管道与高位槽形成连通器，能保证计量泵段进料管道始终充满液体，同时能够快速消除管道内可能出现的压力差。

10、(2)本实用新型公开的提高三元前驱体合成过程中进料稳定性的系统中，计量泵的出料口通过连接管道与反应釜连接，计量泵出料口与反应釜之间的连接管道的最高处设置有背压阀。本实用新型将背压阀设置于计量泵出料口与反应釜之间的连接管道最高处，可以有效避免连接管道的虹吸现象，能够进一步提高进料流量的稳定性。

11、(3)本实用新型公开的提高三元前驱体合成过程中进料稳定性的系统中，还包括自动控制系统，自动控制系统包括接收模块、控制模块和计算模块；高位槽内部设置有液位计，高位槽的出料管道上设置有出料阀门；计量泵的进料口设置有进料阀门；计量泵出料口与反应釜之间的连接管道上还设置有自控阀门；自动控制的接收模块分别与液位计、计量泵、流量计连接；自动控制的控制模块分别与输送泵、高位槽出料阀门、计量泵进料阀门、背压阀、自控阀门连接。在装置运行时，通过设置参数，可以将输送泵与高位槽液位进行连锁，对高位槽进行自动补充溶液；开启高位槽出口阀门、计量泵进料阀门准备进料，计量泵通过自动控制系统远程控制启停；在自动控制系统中输入设定流量启动进料，流量计与计量泵进行连锁，通过流量计瞬时流量自动调节计量泵频率。

技术特征：

1.一种提高三元前驱体合成过程中进料稳定性的系统，其特征在于，包括依次设置的低位槽、高位槽、计量泵和反应釜，所述高位槽、计量泵分别设置有进料口和出料口，所述高位槽的出料口设置出料管道，所述出料管道通过闭环管道与高位槽的进料口连接，所述出料管道上设置有分路出料口，所述分路出料口与计量泵的进料口连接；所述计量泵的出料口通过连接管道与反应釜连接；所述计量泵出料口与反应釜之间的连接管道的最高处设置有背压阀。

2.根据权利要求1所述的一种提高三元前驱体合成过程中进料稳定性的系统，其特征在于，所述低位槽设置有出料口，所述高位槽的进料口与低位槽的出料口通过连接管道连接。

3.根据权利要求1所述的一种提高三元前驱体合成过程中进料稳定性的系统，其特征在于，所述反应釜设置有进料口，所述计量泵的出料口与反应釜的进料口通过连接管道连接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的提高三元前驱体合成过程中进料稳定性的系统，其特征在于，所述计量泵出料口与反应釜之间的连接管道上还设置有流量计。

5.根据权利要求4所述的一种提高三元前驱体合成过程中进料稳定性的系统，其特征在于，所述高位槽的进料口与低位槽的出料口之间的连接管道上设置有输送泵。

6.根据权利要求5所述的一种提高三元前驱体合成过程中进料稳定性的系统，其特征在于，还包括自动控制系统，所述自动控制系统包括接收模块、控制模块和分别与接收模块、控制模块连接的计算模块；所述高位槽内部设置有液位计，高位槽的出料管道上设置有出料阀门；所述计量泵的进料口设置有进料阀门；计量泵出料口与反应釜之间的连接管道上还设置有自控阀门；所述自动控制的接收模块分别与液位计、计量泵、流量计信号连接；所述自动控制的控制模块分别与输送泵、高位槽出料阀门、计量泵进料阀门、背压阀、自控阀门信号连接。

技术总结
本技术公开了一种提高三元前驱体合成过程中进料稳定性的系统，包括依次设置的低位槽、高位槽、计量泵和反应釜，高位槽的出料口设置出料管道，出料管道通过闭环管道与高位槽的进料口连接，出料管道上设置有分路出料口，分路出料口与计量泵的进料口连接；计量泵的出料口通过连接管道与反应釜连接；所述计量泵出料口与反应釜之间的连接管道的最高处设置有背压阀。将高位槽出料管道通过闭环管道与进料口连接，形成连通器，能保证计量泵段进料管道始终充满液体，同时能够快速消除管道内可能出现的压力差。将背压阀设置于计量泵出料口与反应釜之间的连接管道最高处，可以有效避免连接管道的虹吸现象，能够进一步提高进料流量的稳定性。

技术研发人员：邓冰阳,许开华,刘郁,王登登,吴雨晴,余尚清,黄家龙,薛飞,周毅,刘飞,邓凯
受保护的技术使用者：格林爱科（荆门）新能源材料有限公司
技术研发日：20230629
技术公布日：2024/4/7