一种改善三元前驱体小颗粒团聚的浓缩机的制作方法

本技术涉及浓缩机，具体为一种改善三元前驱体小颗粒团聚的浓缩机。

背景技术：

1、三元锂电池因其高容量、高循环、高倍率的特点成为优秀的解决方案之一，目前已经广泛应用到储能、数码、汽车等领域。三元锂电池的性能主要取决于正极材料，而正极材料优劣的关键在于三元前驱体。

2、行业内一般采用共沉淀法制备三元前驱体，按工艺的不同又可以分为连续法和间歇法合成，其中间歇法合成的前驱体产品一致性好、振实高、粒度分布窄，被大量运用在动力电池正极材料的制造中。间歇法工艺合成过程中，需要将反应釜内的浆料通过泵转移至浓缩机中，在较强的正压下通过小孔径的滤芯使浆料固液分离，清液透过滤芯排出浓缩机外，从而提升浓缩机内浆料的浓度，高浓度的浆料再返回至反应釜，使得反应釜整体的浓度不断上升，直至合成反应结束。

3、在实际生产过程中，间歇法工艺经常面临前驱体小颗粒团聚的问题，使得产品的球形度较差，后续进一步影响正极材料的电化学性能。产生团聚的根本原因在于搅拌强度不够，通常的解决方案是提高反应釜的搅拌转速与搅拌桨结构，搅拌转速往往需要提升至300rpm以上。但浓缩机内的转速一般不宜太高(50rpm左右)，否则会产生跑料现象并且影响过滤效率和滤芯寿命，所以前驱体浆料在浓缩机内极易发生团聚，且团聚后的物料返回到反应釜后也无法再分散开，最终降低产品质量，为此我们提出了一种改善三元前驱体小颗粒团聚的浓缩机。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种改善三元前驱体小颗粒团聚的浓缩机，在现有浓缩机转速和搅拌强度无法提升的情况下，改善前驱体浆料在浓缩机内团聚的情况，从而减少产品整体的颗粒团聚，提升产品性能。

3、(二)技术方案

4、为实现上述所述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种改善三元前驱体小颗粒团聚的浓缩机，包括罐体，所述罐体的顶部固定安装有电机，所述罐体的内部设置有与电机连接的搅拌装置，罐体的底部分别固定安装有回流口以及进料口，所述罐体的外侧等距设置有三组超声波共振圈，回流口以及进料口的外侧均安装有超声波共振圈，每个超声波共振圈均安装连接有超声波换能器，所述罐体的外侧以及底部均固定安装有接超声波电源,接超声波电源与回流口以及进料口上的超声波换能器电性连接，所述超声波换能器与对应的接超声波电源电性连接在一起，所述罐体上设置有除清机构。

5、优选的，除清机构包括出清管以及两个入清管，罐体的两侧均固定安装有两个出清管,出清管的一端延伸到罐体的内部，所述出清管对应罐体内部的一端固定安装有入清管，所述入清管的顶端固定安装有滤网。

6、优选的，所述搅拌装置包括搅拌轴、搅拌叶以及横向搅拌装置，横轴以及搅拌桨，所述搅拌轴与电机的输出轴固定连接在一起，搅拌轴的外侧固定安装有两组搅拌叶，两组搅拌叶为镜像设置。

7、优选的，所述横向搅拌装置包括横轴以及搅拌桨，横轴固定安装在搅拌轴上，横轴的末端固定安装有搅拌桨,横轴位于上下两组搅拌叶之间。

8、优选的，所述搅拌叶为倾斜设置。

9、(三)有益效果

10、与现有技术相比，本实用新型提供了一种改善三元前驱体小颗粒团聚的浓缩机，具备以下有益效果：

11、1、该改善三元前驱体小颗粒团聚的浓缩机，在传统浓缩机的基础上，在罐体外壁的上中下层、回流口以及进料口的外侧，都分别安装了高频率的超声波共振圈与超声波换能器，同时外接超声波电源。在物料通过浓缩机管道、浓缩机内部时，对其施加高频率的超声振动波，颗粒接受巨大的超声波加速度，使浆料中的颗粒分散开来，避免在浓缩机内的团聚，以分散均匀的形式返回到反应釜中，进而解决了此工艺中产生的团聚问题。

技术特征：

1.一种改善三元前驱体小颗粒团聚的浓缩机，包括罐体(1)，所述罐体(1)的顶部固定安装有电机(2)，所述罐体(1)的内部设置有与电机(2)连接的搅拌装置，罐体(1)的底部分别固定安装有回流口(6)以及进料口(7)，其特征在于，所述罐体(1)的外侧等距设置有三组超声波共振圈(14)，回流口(6)以及进料口(7)的外侧均安装有超声波共振圈(14)，每个超声波共振圈(14)均安装连接有超声波换能器(4)，所述罐体(1)的外侧以及底部均固定安装有接超声波电源(3),接超声波电源(3)与回流口(6)以及进料口(7)上的超声波换能器(4)电性连接，所述超声波换能器(4)与对应的接超声波电源(3)电性连接在一起，所述罐体(1)上设置有除清机构。

2.根据权利要求1所述的一种改善三元前驱体小颗粒团聚的浓缩机，其特征在于：所述除清机构包括出清管(5)以及两个入清管(8)，罐体(1)的两侧均固定安装有两个出清管(5),出清管(5)的一端延伸到罐体(1)的内部，所述出清管(5)对应罐体(1)内部的一端固定安装有入清管(8)，所述入清管(8)的顶端固定安装有滤网(9)。

3.根据权利要求1所述的一种改善三元前驱体小颗粒团聚的浓缩机，其特征在于：所述搅拌装置包括搅拌轴(13)、搅拌叶(10)以及横向搅拌装置，所述搅拌轴(13)与电机(2)的输出轴固定连接在一起，搅拌轴(13)的外侧固定安装有两组搅拌叶(10)，两组搅拌叶(10)为镜像设置。

4.根据权利要求3所述的一种改善三元前驱体小颗粒团聚的浓缩机，其特征在于：横向搅拌装置包括横轴(11)以及搅拌桨(12)，横轴(11)固定安装在搅拌轴(13)上，横轴(11)的末端固定安装有搅拌桨(12),横轴(11)位于上下两组搅拌叶(10)之间。

5.根据权利要求3所述的一种改善三元前驱体小颗粒团聚的浓缩机，其特征在于：所述搅拌叶(10)为倾斜设置。

技术总结
本技术涉及浓缩机技术领域，且公开了一种改善三元前驱体小颗粒团聚的浓缩机，包括罐体，所述罐体的顶部固定安装有电机，所述罐体的内部设置有与电机连接的搅拌装置，罐体的底部分别固定安装有回流口以及进料口，所述罐体的外侧等距设置有三组超声波共振圈，回流口以及进料口的外侧均安装有超声波共振圈，每个超声波共振圈均安装连接有超声波换能器，所述罐体的外侧以及底部均固定安装有接超声波电源,接超声波电源与回流口以及进料口上的超声波换能器电性连接，所述超声波换能器与对应的接超声波电源电性连接在一起，所述罐体上设置有除清机构。

技术研发人员：张晓峰,严武渭,孙玖,丁晨,尤鹏,王超,卜欠欠,李越强,刘木春,胡磊
受保护的技术使用者：贤丰新材料科技（枝江）有限公司
技术研发日：20221230
技术公布日：2024/1/13