一种控制反应体系中氧含量的三元前驱体制备装置制造方法及图纸

一种控制反应体系中氧含量的三元前驱体制备装置，包括反应单元、进气单元和检测单元；反应单元包括反应釜和搅拌装置，所述反应釜内部设置有进气管，进气单元包括三通阀、第一进气管路和第二进气管路，第一进气管路和第二进气管路的出气口均分别连接于三通阀的两个入口，三通阀的出口连接于进气管的进气口；检测单元包括循环管路和检测表头，循环管路沿气体进入的方向依次设置有检测电极池和循环泵；检测电极池内部设置有一氧电极，解决了目前在氧化条件下制备三元前驱体，采用反应气体定量通入时氧化稳定性不易控制，制备出的三元前驱体一次粒子一致性差的问题。一次粒子一致性差的问题。一次粒子一致性差的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种控制反应体系中氧含量的三元前驱体制备装置


[0001]本技术涉及电池材料加工设备领域，具体涉及一种控制反应体系中氧含量的三元前驱体制备装置。

技术介绍

[0002]锂离子电池是重要的电化学储能器件之一，具有循环寿命长、能量密度高等优势，广泛应用于日常生活。目前，三元锂离子电池已成为市场主流选择，而三元材料作为三元锂离子电池的重要构成材料也随之成为增长最快的正极材料。
[0003]三元前驱体（Ni
x
Co
y
Mn
(1
‑
x
‑
y)
(OH)2）是生产三元正极材料的主要原料，由于三元前驱体的物化指标基本决定了三元正极材料的指标及应用性能，因此三元前驱体的制备条件需要对应不同应用场景做出调整。三元前驱体一般采用共沉淀法进行制备，常规三元前驱体产品具有致密形貌及高振实、小比表的特点，制备时采用氮气保护，而应用于动力电池方向具有特殊结构的三元前驱体产品，在反应体系中需加入一定量的氧化气体调控结构和形貌。
[0004]在氧化条件下制备三元前驱体，需采用反应气体定量通入的方式，但反应气体氧化稳定性不易控制，制备出的三元前驱体一次粒子一致性差。
[0005]针对以上问题，如何控制三元前驱体反应体系中的氧含量是本技术研究的课题。

技术实现思路

[0006]本技术的目的是提供一种控制反应体系中氧含量的三元前驱体制备装置。
[0007]为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：一种控制反应体系中氧含量的三元前驱体制备装置，包括反应单元、进气单元和检测单元；
[0008]所述反应单元包括反应釜和搅拌装置，所述搅拌装置设置于反应釜腔体内，所述反应釜内部设置有进气管，且进气管的进气口一端伸出反应釜上端；
[0009]所述进气单元包括三通阀、第一进气管路和第二进气管路，第一进气管路和第二进气管路的出气口均分别连接于三通阀的两个入口，三通阀的出口连接于进气管的进气口；
[0010]所述第一进气管路上沿气体进入的方向依次设置有第一控制阀和第一气体流量计；
[0011]所述第二进气管路上沿气体进入的方向依次设置有第二控制阀和第二气体流量计；
[0012]所述检测单元包括循环管路、检测表头、检测电极池和循环泵，循环管路进口连通于反应釜上端，循环管路出口连通于反应釜下端，所述检测电极池和循环泵沿气体进入的方向依次设置于循环管路上；
[0013]所述检测电极池内部设置有一氧电极，所述氧电极通过一数据线与检测表头连
接。
[0014]进一步的：所述第一控制阀和第二控制阀均为自动控制阀
[0015]进一步的：所述循环泵为快速循环泵。
[0016]进一步的：所述检测表头为可视数字显示屏。
[0017]进一步的：所述第一气体流量计和第二气体流量计均包括罩体、浮球和旋钮，所述浮球设置于罩体内，所述旋钮设置于罩体上，所述罩体上还设置有刻度。
[0018]本技术的工作原理及优点如下：
[0019]反应气体为氮气和氧气（也可为压缩空气），氮气通过第一进气管路上依次设置的第一控制阀和第一气体流量计后进入反应釜内，氧气通过第二进气管路上依次设置的第二控制阀和第二气体流量计后进入反应釜内，氮气和氧气在反应釜内与浆料进行混合，混合后的浆料从循环管道出口进入循环泵，再传送至检测电极池，检测电极池中氧电极检测浆料中氧含量后将检测结果传输至监测表头，检测电极池中检测后的浆料经循环管道进口进入反应釜内，监测表头根据检测数据、控制范围对自动控制阀开度进行调整，实现反应体系中氧含量的精准控制。
[0020]其通过控制阀及气体流量计对进入反应釜内的反应气体进行定量控制。监测表头根据反应体系内氧含量的检测结果调整进入反应釜内的反应气体流量，可实现反应体系中氧含量的控制。
附图说明
[0021]附图1为本技术实施例整体示意图。
[0022]以上附图中：1．反应单元；2．进气单元；3．检测单元；11．反应釜； 12．搅拌装置；21．三通阀；22．第一进气管路；23．第二进气管路；31. 循环管路；32. 检测表头；111．进气管；221．第一控制阀；222．第一气体流量计；231．第二控制阀；232．第二气体流量计；311．检测电极池；312．循环泵；313．氧电极；314. 循环管路进口；315. 循环管路出口。
具体实施方式
[0023]下面结合附图及实施例对本技术作进一步描述：
[0024]实施例：以下将以图式及详细叙述对本案进行清楚说明，任何本领域技术人员在了解本案的实施例后，当可由本案所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本案的精神与范围。
[0025]本文的用语只为描述特定实施例，而无意为本案的限制。单数形式如“一”、“这”、“此”、“本”以及“该”，如本文所用，同样也包含复数形式。
[0026]关于本文中所使用的“第一”、“第二”等，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本案，其仅为了区别以相同技术用语描述的组件或操作。
[0027]关于本文中所使用的“连接”或“定位”，均可指二或多个组件或装置相互直接作实体接触，或是相互间接作实体接触，亦可指二或多个组件或装置相互操作或动作。
[0028]关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
[0029]关于本文中所使用的用词（terms），除有特别注明外，通常具有每个用词使用在此
领域中、在本案内容中与特殊内容中的平常意义。某些用以描述本案的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本案描述上额外的引导。
[0030]关于本文中所使用的“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”等，均为方向性用词，在本案中仅为说明各结构之间的位置关系，并非用以限定本案保护范围及实际实施时的具体方向。
[0031]参见附图1所示，一种控制反应体系中氧含量的三元前驱体制备装置，包括反应单元1、进气单元2和检测单元3。
[0032]所述反应单元1包括反应釜11和搅拌装置12，所述搅拌装置12设置于反应釜1腔体内，所述反应釜11内部设置有进气管111，且进气管111的进气口一端伸出反应釜11上端。
[0033]所述进气单元2包括三通阀21、第一进气管路22和第二进气管路23，第一进气管路22和第二进气管路23的出气口均分别连接于三通阀21的两个入口，三通阀21的出口连接于进气管111的进气口。
[0034]所述第一进气管路22上沿气体进入的方向依次设置有第一控制阀221和第一气体流量计222。
[0035]所述第二进气管路23上沿气体进入的方向依次设置有第二控制阀231和第二气体流量计232。
[0036]所述检测单元3包括循环管路31、检测表头32、检测电极池311和循环泵312，循环管路进口314连通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种控制反应体系中氧含量的三元前驱体制备装置，其特征在于：包括反应单元（1）、进气单元（2）和检测单元（3）；所述反应单元（1）包括反应釜（11）和搅拌装置（12），所述搅拌装置（12）设置于反应釜（11）腔体内，所述反应釜（11）内部设置有进气管（111），且进气管（111）的进气口一端伸出反应釜（11）上端；所述进气单元（2）包括三通阀（21）、第一进气管路（22）和第二进气管路（23），第一进气管路（22）和第二进气管路（23）的出气口分别连接于三通阀（21）的两个入口，三通阀（21）的出口连接于进气管（111）的进气口；所述第一进气管路（22）上沿气体进入的方向依次设置有第一控制阀（221）和第一气体流量计（222）；所述第二进气管路（23）上沿气体进入的方向依次设置有第二控制阀（231）和第二气体流量计（232）；所述检测单元（3）包括循环管路（31）、检测表头（32）、检测电极池（311）和循环泵（312），循环管路进口（314）连通于反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋世文，刘进才，朱用，褚凤辉，叶庆龄，魏雯婧，
申请(专利权)人：兰州金通储能动力新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：