一種鎳鈷錳三元氫氧化物的生產裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]一種鎳鈷錳三元氫氧化物的生產裝置，涉及一種鋰離子電池用鎳鈷錳三元氫氧化物的連續合成裝置。
【背景技術】
[0002]隨著數碼產品行業的不斷發展，人們對電池的需求日益增加。鎳鈷錳酸鋰是一種重要的鋰電池正極材料，生產和使用日益廣泛，市場需求量較大。鎳鈷錳氫氧化物的生產方式各不相同，目前一般采用單釜間歇式和單釜連續合成工藝生產，單釜間歇式生產工藝產率較低，單釜連續生產工藝產率高，但生產的鎳鈷錳氫氧化物粒度分布寬，影響鎳鈷錳三元氫氧化物的性能。

【發明內容】

[0003]本實用新型的的目的就是針對上述已有技術存在的不足，提供一種產品性能穩定，粒度分布窄，微粉少，形貌可控，過程連續的鎳鈷錳三元氫氧化物的生產裝置。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的。
[0005]—種鎳鈷錳三元氫氧化物的生產裝置，其特征在于其結構包括:
[0006]造核反應釜;該造核反應釜為密閉的罐式反應釜，其結構包括進料管，攪拌裝置和位于反應釜底部的排料管；
[0007]中間給料釜;該中間給料釜為密閉的罐式反應釜，其結構包括與造核反應釜底部排料管聯接的、位于中間給料釜上部側壁的進料管，攪拌裝置，位于給料釜下部側壁的排料管；
[0008]晶核長大反應釜;該晶核長大反應釜為密閉的罐式反應釜，其結構包括與中間給料釜下部側壁排料管管聯接的、位于中間給料釜上頂的進料管，攪拌裝置，位于給料釜上部側壁的排料管；
[0009]陳化釜;該陳化釜為密閉的罐式反應釜，其結構包括與晶核長大反應釜上部側壁排料管管聯接的、位于陳化釜上部側壁的進料管，攪拌裝置。
[0010]本實用新型的一種鎳鈷錳三元氫氧化物的生產裝置，鎳鈷錳三元氫氧化物的其造核可以在一個體積較小的反應釜內進行;造核后晶核集中在一個反應釜中，再連續加入到生長釜中，生長釜進行晶核的長大;所述造核為間歇式生產，晶核的加入、小顆粒生長均為連續生產，顆粒生長完成后溢流至陳化釜。生產的鎳鈷錳三元氫氧化物產品性能穩定，粒度分布窄，微粉少，形貌可控。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的一種鎳鈷錳三元氫氧化物的生產裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]一種鎳鈷錳三元氫氧化物的生產裝置，其結構包括:
[0013]造核反應釜I;該造核反應釜為密閉的罐式反應釜，其結構包括進料管2，攪拌裝置3和位于反應釜底部的排料管4;
[0014]中間給料釜5;該中間給料釜為密閉的罐式反應釜，其結構包括與造核反應釜底部排料管聯接的、位于中間給料釜上部側壁的進料管6，攪拌裝置7，位于給料釜下部側壁的排料管8;
[0015]晶核長大反應爸9；該晶核長大反應Il為密閉的罐式反應Il，其結構包括與中間給料釜下部側壁排料管管聯接的、位于中間給料釜上頂的進料管10，攪拌裝置丨丨，位于給料釜上部側壁的排料管12;
[0016]陳化釜13;該陳化釜為密閉的罐式反應釜，其結構包括與晶核長大反應釜上部側壁排料管管聯接的、位于陳化釜上部側壁的進料管14，攪拌裝置15。
[0017]其鎳鈷錳三元氫氧化物的生產過程，首先，將設定比例的鎳鹽、鈷鹽、錳鹽加入金屬鹽溶解釜內，加入純水混合，得到鎳鈷錳三種金屬離子總濃度為80-120g/L的混合水溶液;再配制濃度為100-300g/L氫氧化鈉溶液，配制濃度為80-200g/L氨水溶液；
[0018]第二步:將金屬溶液、氫氧化鈉溶液和氨水溶液通過并流方式加入到調好攪拌速度和反應溫度的造核反應釜內進行造核反應，金屬溶液、氫氧化鈉溶液和氨水溶液流量比(10:5:1)；控制金屬液流量為l_50L/h，攪拌轉速為200-500rpm，pH值范圍為10.0-12.0；
[0019]第三步:當造核釜晶核粒度生長到3-5μιη時造核反應結束，打開釜底閥門將晶核全部轉移到晶核中間給料釜中；晶核長大反應釜內加入底液(底液含純水、氨水)，開啟生長釜攪拌裝置，通過計量栗從晶核是間給料釜連續向晶核長大反應釜加入晶核料漿，當加入晶核料漿后，同時通過計量栗將金屬鹽溶液液、氫氧化鈉溶液及氨水通過并流方式加入到生長反應釜內，金屬鹽溶液、氫氧化鈉溶液及氨水的流量比(10:5:1);控制晶核料漿加入流量為2-150L/h;金屬鹽溶液液流量為10-300L/h，攪拌轉速為80-300rpm，pH值范圍為9.5-11.5；
[0020]第四步:生長釜內反應連續進行，液位到達溢流口后自流至陳化釜，在陳化釜進行2-8小時的陳化反應;陳化反后，將產物輸送至離心機進行過濾、洗滌、干燥，得到鎳鈷錳氫氧化物。
【主權項】
1.一種鎳鈷錳三元氫氧化物的生產裝置，其特征在于其結構包括: 造核反應釜;該造核反應釜為密閉的罐式反應釜，其結構包括進料管，攪拌裝置和位于反應釜底部的排料管；中間給料釜;該中間給料釜為密閉的罐式反應釜，其結構包括與造核反應釜底部排料管聯接的、位于中間給料釜上部側壁的進料管，攪拌裝置，位于給料釜下部側壁的排料管；晶核長大反應釜;該晶核長大反應釜為密閉的罐式反應釜，其結構包括與中間給料釜下部側壁排料管管聯接的、位于中間給料釜上頂的進料管，攪拌裝置，位于給料釜上部側壁的排料管； 陳化釜；該陳化釜為密閉的罐式反應釜，其結構包括與晶核長大反應釜上部側壁排料管管聯接的、位于陳化釜上部側壁的進料管，攪拌裝置。
【專利摘要】一種鎳鈷錳三元氫氧化物的生產裝置，涉及一種鋰離子電池用鎳鈷錳三元氫氧化物的連續合成裝置。其特征在于其結構包括：造核反應釜；其結構包括進料管，攪拌裝置和位于反應釜底部的排料管；中間給料釜；其結構包括與造核反應釜底部排料管聯接的進料管，攪拌裝置，位于給料釜下部側壁的排料管；晶核長大反應釜；其結構包括與中間給料釜排料管管聯接的進料管，攪拌裝置，位于給料釜上部側壁的排料管；陳化釜；其結構包括與晶核長大反應釜上部側壁排料管管聯接的、位于陳化釜上部側壁的進料管，攪拌裝置。采用本實用新型的裝置，可以實現鎳鈷錳三元氫氧化物的連續合成，生產的鎳鈷錳三元氫氧化物產品性能穩定，粒度分布窄，微粉少，形貌可控。
【IPC分類】C01G53/00
【公開號】CN205275227
【申請號】CN201520948647
【發明人】常全忠, 劉進才, 江名喜, 褚鳳輝, 王娟輝, 王兆哲, 楊平, 王啟軍, 萬雲云
【申請人】金川集團股份有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年11月25日