三元反应釜的制作方法

本申请涉及锂电池生产设备，具体而言，本申请涉及一种三元反应釜。

背景技术：

1、锂离子电池的关键材料是正极材料，目前市场上应用的主要有钴酸锂、三元材料、锰酸锂、磷酸铁锂。其中，三元材料，即镍钴锰酸锂材料，具有质量比容量高，成本低、热稳定性好、能量密度大优点，被广泛应用数码电子产品、电动工具、电动自行车等领域。

2、三元材料的制备主要采用三元前驱体与锂源混合后高温烧结制备。镍钴锰氢氧化物是被广泛使用的三元前驱体材料，镍钴锰氢氧化物三元前驱体通常采用结晶共沉淀法制备，具体是在单釜连续生产的模式下，将镍钴锰可溶盐水溶液、氢氧化钠水溶液和氨水溶液并流加入充满保护气体、并带有搅拌和控温夹套的反应釜中，通过控制搅拌速度、反应温度、反应ph值、进料流量、物料浓度，生成具有一定粒径尺寸和粒度分布的镍钴锰氢氧化物沉淀颗粒。进料流量对整个反应体系的影响最大，尤其是氢氧化钠溶液的流量波动。然而目前的制备工艺中，没有控制储料桶内的液位，液体原料的流量可能出现大幅波动，从而影响计量泵的准确性，导致反应釜中的原料比例失调，影响化学反应的进程和质量；反应釜内的化学反应不稳定，可能会导致产品质量下降或安全隐患。液面过高可能导致溢流，液面过低可能导致空转和干烧，这些情况都可能损坏设备和导致安全隐患。

3、综上所述，现有技术中三元反应釜存在进料系统中液位波动较大，流量泵的准确性不高，釜体内的产品质量和设备安全亟需改善的技术问题。

技术实现思路

1、本申请针对现有方式的缺点，提出一种三元反应釜，用以解决现有技术存在的进料系统中液位波动较大，流量泵的准确性不高，釜体内的产品质量和设备安全亟需改善的技术问题。

2、本申请实施例提供了一种三元反应釜，包括反应釜本体、储料桶、计量泵、计量泵支架、输料管路以及液位控制系统；

3、其中，所述储料桶与所述计量泵、所述计量泵与所述反应釜本体之间通过所述输料管路连接，所述计量泵设置于所述计量泵支架上，所述储料桶放置在所述液位控制系统上；

4、所述液位控制系统包括载物台、支撑弹簧、直角连接杆和限位装置，所述载物台的底端面与所述支撑弹簧连接，所述载物台的顶端面与所述直角连接杆连接，所述限位装置朝向所述直角连接杆的一侧具有凹槽，所述直角连接杆在所述凹槽中上下移动。

5、在本申请的一些实施例中，所述限位装置包括上限位板、下限位板和限位基座，所述限位基座设置于所述载物台的侧面，所述上限位板和下限位板设置于所述限位基座朝向所述载物台的一侧，所述上限位板与所述下限位板相互平行。

6、在本申请的一些实施例中，所述直角连接杆包括相互垂直的第一段和第二段，所述第一段与所述载物台连接，所述第二段位于所述上限位板与所述下限位板之间。

7、在本申请的一些实施例中，所述限位装置还包括两个报警器，两个所述报警器分别安装于所述上限位板朝向所述下限位板的一侧、所述下限位板朝向所述上限位板的一侧。

8、在本申请的一些实施例中，所述限位基座朝向所述上限位板、所述下限位板的一侧具有多个卡槽，多个所述卡槽沿垂直于所述上限位板、所述下限位板的方向间隔排布，所述上限位板、所述下限位板朝向所述限位基座的一侧均具有与所述卡槽相配合的凸起。

9、在本申请的一些实施例中，所述卡槽的内轮廓均呈正梯形，所述卡槽朝向所述上限位板的上底长度小于背向所述上限位板的下底长度，所述凸起的外轮廓均呈倒梯形，所述凸起朝向所述卡槽的上底长度大于背向所述卡槽的下底长度。

10、在本申请的一些实施例中，所述载物台包括相互连接的底板和侧板，所述侧板围绕所述底板，所述底板与所述支撑弹簧连接，所述侧板远离所述底板的端面与所述直角连接杆连接。

11、在本申请的一些实施例中，所述侧板突出于所述底板形成容纳空间，所述储料桶放置于所述底板远离所述支撑弹簧的一侧且位于所述容纳空间之中。

12、在本申请的一些实施例中，所述液位控制系统还包括安装槽，所述安装槽的侧壁套设于所述载物台的侧板外侧，所述支撑弹簧的两端分别连接所述载物台的底板与所述安装槽的底面。

13、在本申请的一些实施例中，所述液位控制系统还包括滑轮组，所述滑轮组位于所述安装槽的侧壁与所述载物台的侧板之间。

14、本申请实施例提供的技术方案带来的有益技术效果包括：本申请实施例通过将储料桶放置在液位控制系统上，以控制储料桶内物料的液位。储料桶通过输料管路向反应釜本体供料，反应釜本体内进行反应，随着储料桶内物料的消耗，整个载物台在支撑弹簧的作用下带动储料桶和直角连接杆向上运动，接触到限位装置的一端，提醒工作人员液位到达下限需要进行加料。工作人员进行补料时，随着储料桶内物料的增加，由于重力作用，压缩支撑弹簧，载物台和直角连接杆向下运动，接触到限位装置的另一端，提醒工作人员液位到达上限需要停止加料。整个系统结构简单，操作方便，能够将储料桶的液位控制在合理范围内，避免过高或者过低的情况，减小对液体原料流量的波动影响，降低对整个合成反应的影响，提高流量泵的准确性，优化产品质量和设备安全。

15、本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

技术特征：

1.一种三元反应釜，其特征在于，包括反应釜本体、储料桶、计量泵、计量泵支架、输料管路以及液位控制系统；

2.根据权利要求1所述的三元反应釜，其特征在于，所述限位装置包括上限位板、下限位板和限位基座，所述限位基座设置于所述载物台的侧面，所述上限位板和下限位板设置于所述限位基座朝向所述载物台的一侧，所述上限位板与所述下限位板相互平行。

3.根据权利要求2所述的三元反应釜，其特征在于，所述直角连接杆包括相互垂直的第一段和第二段，所述第一段与所述载物台连接，所述第二段位于所述上限位板与所述下限位板之间。

4.根据权利要求2所述的三元反应釜，其特征在于，所述限位装置还包括两个报警器，两个所述报警器分别安装于所述上限位板朝向所述下限位板的一侧、所述下限位板朝向所述上限位板的一侧。

5.根据权利要求2所述的三元反应釜，其特征在于，所述限位基座朝向所述上限位板、所述下限位板的一侧具有多个卡槽，多个所述卡槽沿垂直于所述上限位板、所述下限位板的方向间隔排布，所述上限位板、所述下限位板朝向所述限位基座的一侧均具有与所述卡槽相配合的凸起。

6.根据权利要求5所述的三元反应釜，其特征在于，所述卡槽的内轮廓均呈正梯形，所述卡槽朝向所述上限位板的上底长度小于背向所述上限位板的下底长度，所述凸起的外轮廓均呈倒梯形，所述凸起朝向所述卡槽的上底长度大于背向所述卡槽的下底长度。

7.根据权利要求1所述的三元反应釜，其特征在于，所述载物台包括相互连接的底板和侧板，所述侧板围绕所述底板，所述底板与所述支撑弹簧连接，所述侧板远离所述底板的端面与所述直角连接杆连接。

8.根据权利要求7所述的三元反应釜，其特征在于，所述侧板突出于所述底板形成容纳空间，所述储料桶放置于所述底板远离所述支撑弹簧的一侧且位于所述容纳空间之中。

9.根据权利要求7所述的三元反应釜，其特征在于，所述液位控制系统还包括安装槽，所述安装槽的侧壁套设于所述载物台的侧板外侧，所述支撑弹簧的两端分别连接所述载物台的底板与所述安装槽的底面。

10.根据权利要求9所述的三元反应釜，其特征在于，所述液位控制系统还包括滑轮组，所述滑轮组位于所述安装槽的侧壁与所述载物台的侧板之间。

技术总结
本技术提供了一种三元反应釜。三元反应釜包括反应釜本体、储料桶、计量泵、计量泵支架、输料管路以及液位控制系统；其中，储料桶与计量泵、计量泵与反应釜本体之间通过输料管路连接，计量泵设置于计量泵支架上，储料桶放置在液位控制系统上；液位控制系统包括载物台、支撑弹簧、直角连接杆和限位装置，载物台的与支撑弹簧、直角连接杆连接，限位装置具有凹槽，直角连接杆在凹槽中上下移动。本申请实施例通过将储料桶放置在液位控制系统上，以控制储料桶内物料的液位。整个系统结构简单，操作方便，能够将液位控制在合理范围内，减小对液体原料流量的波动影响，降低对整个合成反应的影响，提高流量泵的准确性，优化产品质量和设备安全。

技术研发人员：周洁,廖从银,张行祥,雷青国,邓玉龙
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：20231103
技术公布日：2024/6/18