一种磷酸铁前驱体合成反应釜的制作方法

本技术属于化工设备，具体地说是一种磷酸铁前驱体合成反应釜。

背景技术：

1、磷酸铁锂作为锂电池用正极材料具有良好的电化学性能，充放电平台十分平稳，且充放电过程中结构稳定；同时该材料具有无毒、无污染、安全性能好、可在高温环境中使用、原材料来源广泛等优点，是目前电池界竞相开发研究的热点。磷酸铁前驱体在生产过程中，需要充分加热搅拌，并对ph(氢离子浓度指数)及加料控制有一定要求。在实际或实验室合成磷酸铁前驱体的技术中，人们往往更多地专注于磷酸铁前驱体的制备方法，而忽略用于制备磷酸铁前驱体的反应设备，造成现有制备磷酸铁前驱体的反应设备不多的现象；在现有的专利库中我们也仅仅检索到授权公告号为cn216704385u的中国实用新型专利“一种制造磷酸铁锰前躯体的合成装置”。然而，不论是上述专利技术还是实验室中采用三颈烧瓶和恒压滴液漏斗进行磷酸铁前驱体的合成反应技术中，均需要人工控制反应条件(包括加热温度、搅拌转速及ph)，存在反应条件控制不稳定的缺陷。因此，提供一种能够在线控制反应条件的磷酸铁前驱体合成反应釜对于反应设备不多的磷酸铁前驱体制备装置领域是十分重要的。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型提供一种磷酸铁前驱体合成反应釜，可实时对合成反应过程中物料的反应条件进行在线控制，解决了现有技术中通过人工控制导致的反应条件控制不稳定的技术问题。

2、为达到上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案：

3、一种磷酸铁前驱体合成反应釜，包括：

4、反应釜支架；

5、固定安装于所述反应釜支架上的反应釜体、搅拌装置及进料装置，所述搅拌装置和进料装置的一端固定在所述反应釜支架上，另一端均插入所述反应釜体内，分别用于向所述反应釜体内进料和进料的搅拌；

6、所述反应釜体内设置有ph测试仪和加热装置，所述反应釜体外部一侧设置有控制台，所述ph测试仪、加热装置、搅拌装置和进料装置分别与所述控制台电连接，所述控制台通过ph测试仪测得的实时ph对所述加热装置、搅拌装置及进料装置进行在线控制。

7、进一步地，所述反应釜体包括釜主体、釜盖和釜底，所述釜盖密封连接在所述釜主体的顶部，所述釜底设置于所述釜主体的底部，所述进料装置、搅拌装置及加热装置穿过所述釜盖设置于所述釜主体内部。

8、进一步地，所述釜底包括与所述釜主体连通的排料管，所述排料管与所述釜主体连接的一端设置有可拆卸滤板，所述排料管的另一端设置有排料口。

9、进一步地，所述搅拌装置包括驱动电机、搅拌棒和搅拌桨，所述驱动电机固定在所述反应釜支架上，所述搅拌棒的一端与所述驱动电机的动力输出端连接，所述搅拌棒的另一端伸入至所述反应釜体内部，所述搅拌桨设置在所述搅拌棒上位于所述反应釜体内部的一端。

10、进一步地，所述搅拌桨包括第一搅拌桨和第二搅拌桨，所述第一搅拌桨和第二搅拌桨上下间隔套设在所述搅拌棒上，以实现所述反应釜体内进料的充分搅拌。

11、进一步地，所述进料装置包括进料斗和进料管，所述进料斗可拆卸地安装在所述反应釜支架上，所述进料管的一端与所述进料斗的出口连接，所述进料管的另一端插入所述反应釜体的内部。

12、进一步地，所述进料管上靠近所述进料斗的一端设置有控制进料速度的流速控制阀，所述流速控制阀与所述控制台电连接。

13、进一步地，所述加热装置有两个，分别设置于所述搅拌装置的两侧，每个所述加热装置均包括有连接的加热端部和加热棒，所述加热端部设置在所述反应釜体的顶部，所述加热棒插入所述反应釜体的内部。

14、进一步地，所述ph测试仪的测试端插入所述反应釜体内部的下方用于实施检测反应釜体内进料的反应ph。

15、进一步地，所述控制台包括有显示器和控制器，所述显示器与所述ph测试仪电连接，所述控制器与所述搅拌装置、进料装置及加热装置电连接。

16、与现有技术相比，本实用新型的有益效果主要包括：

17、本实用新型提供的一种磷酸铁前驱体合成反应釜，在反应釜体外的一侧设置控制台，通过在反应釜体内部插入进料装置、搅拌装置、加热装置及ph测试仪，并将所述进料装置、搅拌装置、加热装置及ph测试仪与所述控制台电连接，实现了对合成反应过程中物料状态的实时控制，如此反应过程中各条件(包括加热温度、搅拌转速及ph)均可进行稳定控制，克服了现有技术中采用人工控制导致反应条件不稳定的技术问题，大大降低了人工合成制备前驱体的难度，提高了制备效率。

技术特征：

1.一种磷酸铁前驱体合成反应釜，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种磷酸铁前驱体合成反应釜，其特征在于，所述反应釜体包括釜主体、釜盖和釜底，所述釜盖密封连接在所述釜主体的顶部，所述釜底设置于所述釜主体的底部，所述进料装置、搅拌装置及加热装置穿过所述釜盖设置于所述釜主体内部。

3.根据权利要求2所述的一种磷酸铁前驱体合成反应釜，其特征在于，所述釜底包括与所述釜主体连通的排料管，所述排料管与所述釜主体连接的一端设置有可拆卸滤板，所述排料管的另一端设置有排料口。

4.根据权利要求1所述的一种磷酸铁前驱体合成反应釜，其特征在于，所述搅拌装置包括驱动电机、搅拌棒和搅拌桨，所述驱动电机固定在所述反应釜支架上，所述搅拌棒的一端与所述驱动电机的动力输出端连接，所述搅拌棒的另一端伸入至所述反应釜体内部，所述搅拌桨设置在所述搅拌棒上位于所述反应釜体内部的一端。

5.根据权利要求4所述的一种磷酸铁前驱体合成反应釜，其特征在于，所述搅拌桨包括第一搅拌桨和第二搅拌桨，所述第一搅拌桨和第二搅拌桨上下间隔套设在所述搅拌棒上，以实现所述反应釜体内进料的充分搅拌。

6.根据权利要求1所述的一种磷酸铁前驱体合成反应釜，其特征在于，所述进料装置包括进料斗和进料管，所述进料斗可拆卸地安装在所述反应釜支架上，所述进料管的一端与所述进料斗的出口连接，所述进料管的另一端插入所述反应釜体的内部。

7.根据权利要求6所述的一种磷酸铁前驱体合成反应釜，其特征在于，所述进料管上靠近所述进料斗的一端设置有控制进料速度的流速控制阀，所述流速控制阀与所述控制台电连接。

8.根据权利要求1所述的一种磷酸铁前驱体合成反应釜，其特征在于，所述加热装置有两个，分别设置于所述搅拌装置的两侧，每个所述加热装置均包括有连接的加热端部和加热棒，所述加热端部设置在所述反应釜体的顶部，所述加热棒插入所述反应釜体的内部。

9.根据权利要求1所述的一种磷酸铁前驱体合成反应釜，其特征在于，所述ph测试仪的测试端插入所述反应釜体内部的下方用于实时检测反应釜体内进料的反应ph。

10.根据权利要求1所述的一种磷酸铁前驱体合成反应釜，其特征在于，所述控制台包括有显示器和控制器，所述显示器与所述ph测试仪电连接，所述控制器与所述搅拌装置、进料装置及加热装置电连接。

技术总结
本技术公开一种磷酸铁前驱体合成反应釜，包括反应釜支架，固定安装于反应釜支架上的反应釜体、搅拌装置及进料装置，所述搅拌装置和进料装置的一端固定在反应釜支架上，另一端均插入反应釜体内，用于向反应釜体内进料和进料的搅拌；反应釜体内设置有ph测试仪和加热装置，反应釜体外部一侧设置有控制台，所述ph测试仪、加热装置、搅拌装置和进料装置分别与控制台电连接，所述控制台通过ph测试仪测得的实时ph对加热装置、搅拌装置及进料装置进行在线控制。本技术可实时对合成反应过程中物料的反应条件进行在线控制，解决了现有技术中通过人工控制导致的反应条件控制不稳定的技术问题。

技术研发人员：邓玉龙,康军,陈琳,胡忠发,王飞,雷青国,陈浩龙
受保护的技术使用者：骆驼集团资源循环襄阳有限公司
技术研发日：20221205
技术公布日：2024/1/12