新型六氟磷酸锂生产装置制造方法及图纸

技术编号:8034789 阅读:225 留言:0更新日期:2012-12-03 04:14
本实用新型专利技术公开了一种新型六氟磷酸锂生产装置,该装置属于化工领域;该装置由氟化氢精馏塔、五氟化磷生成罐、密封罐、六氟磷酸锂生成罐、尾气处理罐、结晶罐、真空干燥罐组成;氟化氢精馏塔到五氟化磷生成罐间设有第一管道,五氟化磷生成罐到六氟磷酸锂生成罐间设有第二管道,密封罐到六氟磷酸锂生成罐间设有料浆泵和第三管道,六氟磷酸锂生成罐到尾气处理罐间设有第四管道,六氟磷酸锂生成罐到结晶罐间设有料浆泵和第五管道,结晶罐到真空干燥罐间设有料浆泵和第六管道,真空干燥罐上设有成品出口;以三氯化磷、氟化锂等为原料来生产六氟磷酸锂,该装置的优点是:工艺合成路线短、原料转化率高、产品纯度高。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术属于化工领域,尤其涉及一种生产六氟磷酸锂的机械装置。
技术介绍
六氟磷酸锂,相对分子质量151. 91,外观为白色结晶或粉末,相对密度I. 50,潮解性强,溶于低浓度甲醇、乙醇、丙酮、碳酸酯类等有机溶剂,但难溶于烷烃和苯等有机溶齐U,暴露空气中或加热时六氟磷酸锂在空气中由于水蒸气的作用而 迅速分解,放出PF5而产生白色烟雾。六氟磷酸锂是目前锂离子电池使用的最主要的电解质锂盐,含有六氟磷酸锂的有机电解液具有良好的导电性和电化学稳定性,因此被选定为锂离子电池的电解质。锂离子电池是当今国际公认的理想化学能源,具有体积小、电容量大、反复充放电500次后电容量只降低3%,被广泛用于移动电话、手提电脑和手提摄像机等电子产品和电动汽车工业,还被用于电子工业制作晶片的掺杂剂和有机合成的催化剂。六氟磷酸锂主要制备方法有4种1.气固反应法,其优点是操作较为简单,但制备均一多孔的氟化锂难度大;2.有机溶剂法,缺陷是很难获得高纯度的产品;3.离子交换法,缺陷是生产成本高;4.氟化氢溶剂法,虽然使用的氟化氢具有较强的腐蚀性,但由于五氟化磷与氟化锂都易溶于氟化氢中,可以在液相中发生均相反应,使整个反应易于进行和控制,且便于大批量生产。本技术装置使用氟化氢溶剂法来生产六氟磷酸锂,以氟化氢精馏塔、五氟化磷生成罐、密封罐、六氟磷酸锂生成罐、尾气处理罐、结晶罐、真空干燥罐为设备,以三氯化磷、精制氟化氢、氯气、氟化锂为主要原料,通过精制氟化氢、制取氟化磷气体、最后制成六氟磷酸锂产品。该装置的最大优点是工艺合成路线短、原料转化率高、反应条件温和易控制、产品纯度高、便于批量生产、环保。专利
技术实现思路
本技术主要解决的问题是提供一种批量生产六氟磷酸锂的机械装置,该装置由氟化氢精馏塔、五氟化磷生成罐、密封罐、六氟磷酸锂生成罐、尾气处理罐、结晶罐、真空干燥罐组成,其优点是工艺合成路线短、原料转化率高、反应条件温和易控制、产品纯度高、便于批量生产、环保。本技术采用的技术方案是一种六氟磷酸锂生产装置包括氟化氢精馏塔I、五氟化磷生成罐2、密封罐3、六氟磷酸锂生成罐4、尾气处理罐5、结晶罐6、真空干燥罐7 ;氟化氢精馏塔I上设有氟化氢进口 8,氟化氢精馏塔I到五氟化磷生成罐2间设有第一管道9,五氟化磷生成罐2上设有三氯化磷进口 10、氯气进口 11,五氟化磷生成罐2到六氟磷酸锂生成罐4间设有第二管道12,密封罐3上设有氟化锂进口 13、氟化氢进口 14,密封罐3到六氟磷酸锂生成罐4间设有料浆泵和第三管道15,六氟磷酸锂生成罐4到尾气处理罐5间设有第四管道16、尾气处理罐5上设有水进口 17、盐酸出口 18,六氟磷酸锂生成罐4到结晶罐6间设有料浆泵和第五管道19,结晶罐6上设有氟化氢液体出口 20,结晶罐6到真空干燥罐7间设有料浆泵和第六管道21,真空干燥罐7上设有成品出口 22。本技术的进一步技术方案是所述的全部料浆泵为耐腐蚀不锈钢轴流泵。所述的全部管道为聚氯乙烯管道。本技术的有益效果是提供了一种新型六氟磷酸锂生产装置,该生产装置的优点是工艺合成路线短、原料转化率高、反应条件温和易控制、产品纯度高、便于批量生产、环保。附图说明如图为本技术原理示意图。具体实施方式以下结合附图进一步说明使用该装置生产六氟磷酸锂最佳实施例的具体内容I.将粗制氟化氢通过进口 8送入氟化氢精馏塔I进行提纯,得到精制氟化氢待用。2.将液态的三氯化磷通过进口 10在低于10°C、安全密封无泄漏且完全无水的条件下送入五氟化磷生成罐2,然后通过进口 11将氯气送入五氟化磷生成罐2,其摩尔比为三氯化磷氯气=1:1. 3,在五氟化磷生成罐2内通过搅拌使三氯化磷和氯气发生反应,时间约为0. 5小时后生成五氯化磷结晶体并残留少量的氯气;然后在低于5°C、密封的环境下将精制氟化氢通过第一管道9送入五氟化磷生成罐2,其摩尔比为五氯化磷氟化氢=1: 1,搅拌反应I小时后得到五氟化磷气体、盐酸气体和少量氯气。3.将氟化锂通过进口 13、氟化氢通过进口 14按摩尔比1:1的比例送入密封罐3中混合后搅拌至溶解,再通过料浆泵和第三管道15送入六氟磷酸锂生成罐4,将五氟化磷生成罐2内的五氟化磷气体、盐酸气体和少量氯气通过第二管道12引入六氟磷酸锂生成罐4,保持罐内温度为9°C、常压密封的环境下,搅拌反应I. 5小时后生成六氟磷酸锂及残留的盐酸气体和氯气。4.将六氟磷酸锂生成罐4内的盐酸气体、氯气在10°C以下的环境下通过第四管道16引入尾气处理罐5,通过进口 17向尾气处理罐5加水,制成盐酸液体后通过出口 18排出储存待用。5.将六氟磷酸锂生成罐4内含六氟磷酸锂和氟化氢的液态混合物通过料浆泵和第五管道19送入结晶罐6进行结晶,六氟磷酸锂很快结晶为固体,(因为六氟磷酸锂和氟化氢固化的温度不同)而氟化氢仍为液体,打开出口 20将氟化氢液体排出,将六氟磷酸锂的晶体通过料浆泵和第六管道21送入真空干燥罐7,烘干后通过出口 22出料包装得到成品。权利要求1.一种新型六氟磷酸锂生产装置,其特征在于包括氟化氢精馏塔(I)、五氟化磷生成罐(2)、密封罐(3)、六氟磷酸锂生成罐(4)、尾气处理罐(5)、结晶罐(6)、真空干燥罐(7);氟化氢精馏塔(I)上设有氟化氢进口(8),氟化氢精馏塔(I)到五氟化磷生成罐(2)间设有第一管道(9),五氟化磷生成罐(2)上设有三氯化磷进口(10)、氯气进口(11),五氟化磷生成罐(2 )到六氟磷酸锂生成罐(4 )间设有第二管道(12),密封罐(3 )上设有氟化锂进口( 13 )、氟化氢进口( 14),密封罐(3)到六氟磷酸锂生成罐(4)间设有料浆泵和第三管道(15),六氟磷酸锂生成罐(4)到尾气处理罐(5)间设有第四管道(16)、尾气处理罐(5)上设有水进口(17)、盐酸出口(18),六氟磷酸锂生成罐(4)到结晶罐(6)间设有料浆泵和第五管道(19),结晶罐(6)上设有氟化氢液体出口(20),结晶罐(6)到真空干燥罐(7)间设有料浆泵和第六管道(21),真空干燥罐(7)上设有成品出口(22)。2.根据权利要求I所述的一种新型六氟磷酸锂生产装置,其特征在于所述的全部料衆泵为耐腐蚀不锈钢轴流泵。3.根据权利要求I所述的一种新型六氟磷酸锂生产装置,其特征在于所述全部管道为聚氯乙烯管道。专利摘要本技术公开了一种新型六氟磷酸锂生产装置,该装置属于化工领域;该装置由氟化氢精馏塔、五氟化磷生成罐、密封罐、六氟磷酸锂生成罐、尾气处理罐、结晶罐、真空干燥罐组成;氟化氢精馏塔到五氟化磷生成罐间设有第一管道,五氟化磷生成罐到六氟磷酸锂生成罐间设有第二管道,密封罐到六氟磷酸锂生成罐间设有料浆泵和第三管道,六氟磷酸锂生成罐到尾气处理罐间设有第四管道,六氟磷酸锂生成罐到结晶罐间设有料浆泵和第五管道,结晶罐到真空干燥罐间设有料浆泵和第六管道,真空干燥罐上设有成品出口;以三氯化磷、氟化锂等为原料来生产六氟磷酸锂,该装置的优点是工艺合成路线短、原料转化率高、产品纯度高。文档编号C01B25/455GK202558637SQ201220145498公开日2012年11月28日 申请日期2012年4月9日 优先权日2012年4月9日专利技术者不公告专利技术人 申请人:徐州市神龙净化科技有限公本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种新型六氟磷酸锂生产装置,其特征在于:包括氟化氢精馏塔(1)、五氟化磷生成罐(2)、密封罐(3)、六氟磷酸锂生成罐(4)、尾气处理罐(5)、结晶罐(6)、真空干燥罐(7);氟化氢精馏塔(1)上设有氟化氢进口(8),氟化氢精馏塔(1)到五氟化磷生成罐(2)间设有第一管道(9),五氟化磷生成罐(2)上设有三氯化磷进口(10)、氯气进口(11),五氟化磷生成罐(2)到六氟磷酸锂生成罐(4)?间设有第二管道(12),密封罐(3)上设有氟化锂进口(13)、氟化氢进口(14),密封罐(3)到六氟磷酸锂生成罐(4)间设有料浆泵和第三管道(15),六氟磷酸锂生成罐(4)到尾气处理罐(5)间设有第四管道(16)、尾气处理罐(5)上设有水进口(17)、盐酸出口(18),六氟磷酸锂生成罐(4)到结晶罐(6)间设有料浆泵和第五管道(19),结晶罐(6)上设有氟化氢液体出口(20),结晶罐(6)到真空干燥罐(7)间设有料浆泵和第六管道(21),真空干燥罐(7)上设有成品出口(22)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人
申请(专利权)人:徐州市神龙净化科技有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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