[实用新型]一种溶解配料装置及喷雾热解系统

说明书

本申请提供一种溶解配料装置及喷雾热解系统，溶解配料装置包括溶解釜、安装板、过滤腔室以及循环泵，所述溶解釜具有溶解腔，所述安装板安装在所述溶解釜内，所述安装板上设置有多个过滤孔，所述过滤腔室具有多个，多个所述过滤腔室放置在所述安装板上，所述循环泵一端与所述溶解釜的侧壁连接，另一端与所述溶解釜的顶部连接。本申请通过过滤腔室和安装板两道过滤，增加金属物料与溶液的接触时间，将金属物料分散，从而提高金属物料的浸出效率，这样能够提高生产效率。

技术领域

本申请涉及新能源材料制备技术领域，具体涉及一种溶解配料装置及喷雾热解系统。

背景技术

锂离子电池不含有铅、镉、汞等有毒物质，在新能源汽车、储能、消费电子领域有着广泛的应用。随着锂离子电池的规模不断扩张，相关原料的价格越来越高，尤其是相关的稀缺资源，例如金属物料钴，价格居高不下。原料价格的上涨导致锂离子电池的成本上涨，对锂离子电池的进一步应用有不利影响。由于正极材料在整个电池成本中占比较高，降低正极材料以及前驱体的加工成本是降低整个电池成本的重要手段。

目前的三元正极前驱体主要通过共沉淀法合成，工艺流程复杂，耗时长，同时在生产过程中会产生大量的氨氮废水，需要进行处理，产生较大的环保成本。喷雾热解法制备三元正极前驱体是指通过将镍、钴、锰三种金属物料盐溶液按比例均匀混合后以雾状喷入高温气氛中，通过溶剂的快速蒸发和金属物料盐的水解反应，得到组分混合均匀的三元氧化物前驱体。

而在溶解过程中，高密度金属物料(如镍豆等)比重较大，对其进行浸出时，如采用搅拌的方式，金属物料无法有效浆化，且增加了搅拌系统与金属物料摩擦的风险。因此，当前主要采用溶液强制循环，而金属物料静置的浸出方式。即将金属物料放置于反应釜内的蜂窝板上，溶解液通过浸出釜外的泵强制循环，通过流动性的溶解液与金属物料发生反应，过程中向浸出釜内通空气，实现金属物料的浸出，实现金属的浸出。过程中发生的反应如下：2H⁺+2e^-＝H₂↑①，O₂+2e^-＝O^2-②，2H⁺+O^2-＝H₂O③，Ni-2e^-＝Ni²⁺④；这种方式导致在金属物料置于蜂窝板上后全部堆积在一起，导致金属物料浸出效率低且氢气产生量高。

因此，提供一种能够提高金属物料的浸出效率的溶解配料装置，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本申请实施例提供一种溶解配料装置及喷雾热解系统，能够提高金属物料的浸出效率。

本申请实施例提供一种溶解配料装置，包括：

溶解釜，所述溶解釜具有溶解腔；

安装板，所述安装板安装在所述溶解釜内，所述安装板上设置有多个过滤孔；

过滤腔室，所述过滤腔室具有多个，多个所述过滤腔室放置在所述安装板上；

循环泵，所述循环泵一端与所述溶解釜的侧壁连接，另一端与所述溶解釜的顶部连接。

在一些实施例中，多个所述过滤腔室堆叠成多层，所述过滤腔室从顶部向底部排列数量逐渐增多。

在一些实施例中，所述过滤腔室从顶部向底部排列数量与每一层的层数相对应，所述过滤腔室从顶部向底部呈三角形。

在一些实施例中，所述过滤腔室从顶部向底部排列数量与每一层的层数平方相对应，所述过滤腔室从顶部向底部呈香槟塔形。

在一些实施例中，所述溶解釜的顶部具有开口，靠近所述溶解釜顶部的所述过滤腔室与所述开口对应。

在一些实施例中，还包括进料通道，所述进料通道设置在所述开口与靠近所述溶解釜顶部的过滤腔室之间。