[实用新型]一种大容积三元正极材料前驱体反应釜

说明书

一种大容积三元正极材料前驱体反应釜；包括密闭釜体，釜体中具有反应腔室；釜体上开设有进料口及出料口，均连通反应腔室；还包括主搅拌装置及副搅拌装置；主搅拌装置包括第一转动轴，且自上而下间隔设有多组第一搅拌桨叶；副主搅拌装置包括第二转动轴，与第一转动轴平行，且自上而下间隔设有多组第二搅拌桨叶；釜体的外壁上绕制有循环传热夹套，釜体中设有传热盘管，其管道呈螺旋状层叠排布。本实用新型解决了反应釜放大后热传递纯滞后、时间长，以及剪切力减弱导致前驱体颗粒易团聚等不足。具有结构设计巧妙，热传递效率高以及搅拌剪切力强等优点。

技术领域

本实用新型涉及锂电池三元正极材料前驱体的制备设备，具体涉及一种大容积三元正极材料前驱体反应釜。

背景技术

三元前驱体的生产过程伴随着物理化学反应、相变过程及能量转换，影响反应的因素有很多，包括：原料流量、PH值、络合剂浓度、反应温度、反应气氛、搅拌功率和浆料密度等，因而是一个十分复杂的工业生产过程。

例如工业生产中采用的外加热套筒式的反应釜，如果为了提高产量而对其体积进行放大，那么单位容积所对应的釜壁传热面积会随之减少。同时反应釜的容积大、釜壁厚，是一个热容量大，且热传递纯滞后、时间长的被控对象。

若在反应釜内增加额外的辅热装置来提高热传递效率，则容易出现流体死角，且难以维护修理。另外，反应容积放大后，最高搅拌速度的临界值也会下降，虽能达到一定的混合效果，但是由于剪切力的减弱，会导致前驱体颗粒出现非正常团聚现象。

因此，如何解决上述现有技术存在的不足，便成为本实用新型所要研究解决的课题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种大容积三元正极材料前驱体反应釜。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种大容积三元正极材料前驱体反应釜；包括一密闭釜体，该密闭釜体中具有一反应腔室；

所述密闭釜体上开设有至少两进料口以及一出料口；各所述进料口以及所述出料口均连通所述反应腔室；

其中，还包括一主搅拌装置以及至少一副搅拌装置；

所述主搅拌装置包括一竖直的第一转动轴，该第一转动轴位于所述反应腔室横截面的几何中心，并由一第一驱动装置驱动旋转；且所述第一转动轴上自上而下间隔设置有多组第一搅拌桨叶；

所述副主搅拌装置位于所述主搅拌装置的侧部，包括一竖直的第二转动轴，该第二转动轴与所述主搅拌装置的第一转动轴平行设置，并由一第二驱动装置驱动旋转；且所述第二转动轴上自上而下间隔设置有多组第二搅拌桨叶；

其中，所述密闭釜体的外壁上绕制有循环传热夹套，密闭釜体中设有至少一组传热盘管，该传热盘管定位于密闭釜体的内壁上，其热媒入口和热媒出口均位于密闭釜体的外侧；所述传热盘管的管道呈螺旋状层叠排布。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1．上述方案中，所述第一搅拌桨叶包括在上下方向平行且间隔设置的上层桨叶、中层桨叶和下层桨叶；

各所述第二搅拌桨叶均位于所述第一搅拌桨叶的中层桨叶和下层桨叶之间。

2．上述方案中，所述第一进料口通过一进料管路伸入至所述副搅拌装置的第二搅拌桨叶上方。

3．上述方案中，所述副搅拌装置设有多组，且各副搅拌装置的第二转动轴在所述主搅拌装置的第一转动轴的圆周方向均布。