[发明专利]一种电池级超细碳酸锂的超重力制备方法和系统在审
| 申请号： | 201910023755.6 | 申请日： | 2019-01-10 |
| 公开（公告）号： | CN110304643A | 公开（公告）日： | 2019-10-08 |
| 发明（设计）人： | 宋兴福;陈杭;段绍君;孙玉柱;于建国 | 申请（专利权）人： | 华东理工大学 |
| 主分类号： | C01D15/08 | 分类号： | C01D15/08 |
| 代理公司： | 上海三和万国知识产权代理事务所(普通合伙) 31230 | 代理人： | 任艳霞 |
| 地址： | 200237 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 超细 制备 超重力 电池级 碳酸锂粉体 碳酸锂 锂离子 结晶过程控制 超重力环境 超重力作用 碳酸钠溶液 旋转填料床 多孔介质 反应传质 反应结晶 反应物料 含锂卤水 结合反应 晶体物料 浓度控制 同步添加 微观混合 原料卤水 剪切力 摩尔数 纳米级 碳酸钠 撞击流 陈化 撕裂 液滴 液膜 液丝 流动 | ||
1.一种电池级超细碳酸锂的超重力制备方法，其主要通过超重力作用强化反应物料的混合与分散，进而制备电池级超细碳酸锂粉体，其特征在于，超重力主体设备采用撞击流-旋转填料床的装置形式。
2.如权利要求1所述的一种电池级超细碳酸锂的超重力制备方法，其特征在于，电池级超细碳酸锂制备以高含锂卤水和碳酸钠水溶液为原料，启动超重力反应器，调节转盘转速，控制超重力加速度；被分散的物料在离心力的作用下被径向甩离后撞击在反应器内壁上，最后汇聚的液体在重力场的作用下从液体出口流出，收集于产品储槽，经过陈化、醇洗、过滤后，即可得到电池级超细碳酸锂粉体。
3.如权利要求2所述的一种电池级超细碳酸锂的超重力制备方法，其特征在于，所述高含锂卤水中的锂离子浓度为1-50g/L，碳酸钠水溶液为200-400g/L。
4.如权利要求2所述的一种电池级超细碳酸锂的超重力制备方法，其特征在于，所述高含锂卤水中的锂离子浓度为5-30g/L。
5.如权利要求2所述的一种电池级超细碳酸锂的超重力制备方法，其特征在于，碳酸钠与锂离子摩尔反应比为0.5-0.7。
6.如权利要求2所述的一种电池级超细碳酸锂的超重力制备方法，其特征在于，所述超重力加速度为50-4000m/s2。
7.如权利要求2所述的一种电池级超细碳酸锂的超重力制备方法，其特征在于，卤水溶液的加料速度控制为100-500ml/min。
8.如权利要求1所述的一种电池级超细碳酸锂的超重力制备方法，其特征在于，反应结晶后晶体颗粒陈化时间为3-8h，以提高粉体尺寸均一性。
9.一种电池级超细碳酸锂的超重力制备系统，其特征在于，所述系统包括碳酸钠溶液储罐(1)和卤水储罐(2)，所述碳酸钠溶液储罐(1)和卤水储罐(2)通过相应的泵分别与撞击流-旋转填料床超重力反应器的溶液入口(4)和卤水溶液入口(5)连接，撞击流-旋转填料床超重力反应器的产品出口(7)与产品储罐(9)连接。
10.如权利要求9所述一种电池级超细碳酸锂的超重力制备系统，其特征在于，所述撞击流-旋转填料床超重力反应器包括液体分布器，在所述液体分布器内设置填料转盘，在所述液体分布器中间设置中心轴，所述中心轴与旋转电机连接，在中心轴附近设置原料入口，填料转盘外侧边设置产品出口。
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