[发明专利]三元材料前驱体生产系统与三元材料前驱体制备方法

权利要求书

1.一种三元材料前驱体生产系统，其特征在于，包括：第一反应釜、陈化槽、第二反应釜、过渡槽、调浆槽；

所述第一反应釜通过管路与所述陈化槽连通；

所述陈化槽具有第一浆体出口，所述第一浆体出口通过管路与所述第二反应釜连通；

所述第二反应釜具有第二溢流口与第二料液出口；所述第二溢流口通过管路与所述过渡槽连通；所述第二料液出口通过管路与所述调浆槽连通；

所述过渡槽具有第二浆体出口，所述第二浆体出口通过管路与所述调浆槽连通。

2.如权利要求1所述的三元材料前驱体生产系统，其特征在于，所述第二反应釜的体积小于所述第一反应釜的体积，所述第二反应釜的数量大于所述第一反应釜的数量。

3.如权利要求2所述的三元材料前驱体生产系统，其特征在于，所述第一反应釜的容积为7.0-14.0m³，釜体径高比为1：(1.1-2.0)；所述第二反应釜的容积为5.0-7.0m³，釜体径高比为1：(1.3-1.9)。

4.如权利要求3所述的三元材料前驱体生产系统，其特征在于，所述第一反应釜设置为一个，所述第二反应釜设置为三个，三个所述第二反应釜并列设置。

5.如权利要求1所述的三元材料前驱体生产系统，其特征在于，所述第二反应釜中，所述第二溢流口位于所述第二料液出口的上方。

6.如权利要求1所述的三元材料前驱体生产系统，其特征在于，所述第一反应釜与所述第二反应釜内均设有搅拌器、温度传感器和pH计。

7.如权利要求1所述的三元材料前驱体生产系统，其特征在于，所述第一反应釜与所述第二反应釜的釜体外均设有保温层，所述第一反应釜与所述第二反应釜的进料管外均套设有加热器；

所述保温层为夹套。

8.如权利要求1所述的三元材料前驱体生产系统，其特征在于，所述第一反应釜、所述第二反应釜、所述陈化槽、所述过渡槽以及所述调浆槽内均设有挡流板。

9.一种三元材料前驱体制备方法，采用如权利要求1-8任一项所述的三元材料前驱体生产系统实现，其特征在于，所述三元材料前驱体制备方法包括：

步骤(1)、将前驱体反应原料通入所述第一反应釜内进行反应，反应后的物料输送到所述陈化槽内；

步骤(2)、所述陈化槽内的物料进行陈化后输送到所述第二反应釜内；同时将前驱体反应原料通入所述第二反应釜内；

在所述第二反应釜内的物料反应过程中，将部分物料通过所述第二溢流口输送到所述过渡槽内；

步骤(3)、所述第二反应釜内的物料反应结束后，将所述第二反应釜内的物料通过所述第二料液出口输送到所述调浆槽内，同时将所述过渡槽内的物料输送到所述调浆槽内；所述调浆槽内的物料混合均匀后输出。

10.如权利要求9所述的三元材料前驱体制备方法，其特征在于，所述前驱体反应原料包括镍钴锰三元素总量为80-150g/L的镍钴锰硫酸盐溶液、25-40wt％的NaOH溶液、10-20wt％的氨水溶液。

11.如权利要求10所述的三元材料前驱体制备方法，其特征在于，所述镍钴锰硫酸盐溶液中，镍、钴、锰的摩尔比为30-95：0-33：0-40。

12.如权利要求9所述的三元材料前驱体制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，控制所述第一反应釜内的温度为30-70℃，pH为11.00-12.50，体系中游离氨浓度为8.0-15.0g/L，镍钴锰硫酸盐溶液的流量为500-700L/h。