濕法生產(chǎn)反應(yīng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及化工領(lǐng)域，特別地，涉及一種濕法生產(chǎn)反應(yīng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]濕法生產(chǎn)是化工領(lǐng)域常用的生產(chǎn)方法。通過在大量反應(yīng)液存在的情況下，在液體內(nèi)進(jìn)行固液、液液反應(yīng)從而得到各類產(chǎn)品的過程。例如濕法冶煉、濕法生產(chǎn)鋰離子電池正、負(fù)極材料等工業(yè)化生產(chǎn)過程。
[0003]濕法反應(yīng)一個(gè)生產(chǎn)周期所需時(shí)間較長，包括前期、中期和后期。濕法反應(yīng)前期，反應(yīng)剛剛開始，所產(chǎn)生的產(chǎn)品量較少。反應(yīng)中期為產(chǎn)物形成期，此時(shí)反應(yīng)液中產(chǎn)物大量產(chǎn)生，該過程得益于反應(yīng)前期的積累作用。為了使反應(yīng)能持續(xù)進(jìn)行順利進(jìn)入反應(yīng)中期，反應(yīng)釜中的反應(yīng)液需維持在額定容量。此時(shí)持續(xù)加入的反應(yīng)原料會(huì)造成反應(yīng)體系產(chǎn)生溢流液。溢流液中含有反應(yīng)產(chǎn)物。這些反應(yīng)產(chǎn)物各項(xiàng)參數(shù)往往不達(dá)標(biāo)，多存在粒度小、密度小和形貌異形等問題?，F(xiàn)有技術(shù)中溢流出的液體只能作為不合格品(廢料)處理。降低了收率和生產(chǎn)效率。溢流液中所含反應(yīng)原料和初期產(chǎn)品利用率低，也間接提高了生產(chǎn)成本。而為了提高溢流廢液的利用率，還需增加相應(yīng)設(shè)備對廢液進(jìn)行再處理，這又會(huì)進(jìn)一步增加生產(chǎn)成本。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提供一種濕法生產(chǎn)反應(yīng)裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中濕法反應(yīng)前期產(chǎn)生的溢流液直接排放導(dǎo)致的物料浪費(fèi)和收率降低的技術(shù)問題。
[0005]本實(shí)用新型提供了一種濕法生產(chǎn)反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)釜和用于將反應(yīng)釜下部的反應(yīng)液回流至反應(yīng)釜上部的回流管路，回流管路的一端與反應(yīng)釜上部的底液出液口相連通，另一端與反應(yīng)釜下部開設(shè)的濃縮液入口相連通；回流管路上設(shè)有用于使反應(yīng)釜中流出的反應(yīng)液固含量提高的濃縮裝置和栗，栗設(shè)置于回流管路上。濃縮裝置可以將在反應(yīng)釜上產(chǎn)生的少量不合格產(chǎn)品，經(jīng)過濃縮后再次投入反應(yīng)中，經(jīng)過濃縮后，減少了液體的回流量，防止反應(yīng)初期溢流量過大。提高了收率和工作效率。
[0006]在本實(shí)用新型的另一實(shí)施例中，回流管路包括用于使反應(yīng)釜下部反應(yīng)液流出反應(yīng)釜的中央管和用于使?jié)饪s后的反應(yīng)液從反應(yīng)釜上部流入的第一導(dǎo)向管，中央管的一端與底液出液口相連通，另一端與濃縮裝置的進(jìn)液口相連通；第一導(dǎo)向管的一端與濃縮裝置的濃縮液出口相連通，另一端與濃縮液入口相連通。采用該管路設(shè)置，可以提高工作效率。
[0007]在本實(shí)用新型的另一實(shí)施例中，在回流管路包括中央管和第一導(dǎo)向管的基礎(chǔ)上，還包括用于收集濃縮裝置產(chǎn)生清液的清液收集釜和第二導(dǎo)向管，第二導(dǎo)向管的一端與濃縮裝置的清液出口相連通，另一端與清液收集釜上部的清液入口相連通。收集后的清液，可以作為后續(xù)的反應(yīng)底液或清液直接傾倒，減少了對清液再次清理的設(shè)備投入，降低了成本。
[0008]在本實(shí)用新型的另一實(shí)施例中，中央管上設(shè)有出液閥。便于控制，當(dāng)出液閥為可自動(dòng)操作時(shí)，可實(shí)現(xiàn)出液的自動(dòng)化控制。
[0009]在本實(shí)用新型的另一實(shí)施例中，在前述基礎(chǔ)上，還包括用于容納合格反應(yīng)液的陳化釜和出液管，出液管的一端與反應(yīng)釜的上部相連通，另一端與陳化釜的上部相連通。陳化釜用于對產(chǎn)品的收集，按此設(shè)置陳化釜，反應(yīng)過程中產(chǎn)生的合格品溢流后，可以向反應(yīng)釜中持續(xù)加入原料，從而使得反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行，提高生產(chǎn)效率。
[0010]在本實(shí)用新型的另一實(shí)施例中，出液管上設(shè)有陳化閥。便于對反應(yīng)過程的控制。
[0011]在本實(shí)用新型的另一實(shí)施例中，陳化釜、反應(yīng)釜和清液收集釜內(nèi)設(shè)有攪拌裝置。加速反應(yīng)，防止各釜內(nèi)物質(zhì)發(fā)生沉降，導(dǎo)致不合格產(chǎn)物的量增多。
[0012]在本實(shí)用新型的另一實(shí)施例中，濃縮裝置為旋液分離器。濃縮效率較高。
[0013]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0014]本實(shí)用新型提供的濕法生產(chǎn)反應(yīng)裝置通過在反應(yīng)釜上設(shè)置連通反應(yīng)釜下部和上部的回流管路，并在該回流管路上設(shè)置固液分離的濃縮裝置，從而對濕法生產(chǎn)前期產(chǎn)生的溢流液進(jìn)行濃縮，使多余反應(yīng)液中所含不合格產(chǎn)物能再次回到反應(yīng)釜中參與反應(yīng)，形成合格產(chǎn)品，既提高了收率也提高了生產(chǎn)效率。經(jīng)過濃縮后產(chǎn)生的廢液可以作為后續(xù)反應(yīng)所需的底液或用作他用，無需增設(shè)其他設(shè)置單獨(dú)對溢流液進(jìn)行回收利用，降低了生產(chǎn)成本。
[0015]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本實(shí)用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
【附圖說明】
[0016]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0017]圖1是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的濕法生產(chǎn)反應(yīng)裝置示意圖。
[0018]圖例說明:
[0019]110、陳化釜；120、反應(yīng)釜；130、清液收集釜；210、出液管；211、陳化進(jìn)液口 ；212、陳化出液口 ；213、濃縮液入口 ；214、濃縮液出口 ；215、清液出口 ；216、清液入口 ；217、底液出口 ；218、進(jìn)液口 ；240、中央管；241、第一導(dǎo)向管；242、第二導(dǎo)向管；310、出液閥；340、陳化閥；320、輸送栗；330、濃縮裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0021]若未特別指明，實(shí)施例中所用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段。
[0022]參見圖1，濕法生產(chǎn)反應(yīng)裝置，包括反應(yīng)釜120和用于將反應(yīng)釜120下部的反應(yīng)液回流至反應(yīng)釜120上部的回流管路，回流管路的一端與反應(yīng)釜120下部的底液出液口 217相連通，另一端與反應(yīng)釜120上部開設(shè)的濃縮液入口 213相連通；回流管路上設(shè)有用于使反應(yīng)釜120中流出的反應(yīng)液固含量提高的濃縮裝置330和栗，栗設(shè)置于回流管路上。通過在回流管路上設(shè)置濃縮裝置330，可以將在反應(yīng)釜120上部產(chǎn)生的少量不合格產(chǎn)品再次經(jīng)過濃縮后，回流入反應(yīng)釜120上部作為晶種發(fā)揮作用，經(jīng)過后續(xù)生產(chǎn)后，不合格產(chǎn)品經(jīng)過后續(xù)生長后形成合格產(chǎn)品。提高了收率，減少了不合格產(chǎn)品的產(chǎn)量，減少了浪費(fèi)。
[0023]優(yōu)選的，回流管路的一端與反應(yīng)釜120底部相連通，回流管路的另一端與反應(yīng)釜120頂部相連通。按此設(shè)置可以提高流出反應(yīng)液中不合格產(chǎn)物的含量，提高流入反應(yīng)釜120中的產(chǎn)物晶種的分散均勻性。
[0024]在另一實(shí)施例中，本實(shí)用新型提供的液相反應(yīng)裝置包括反應(yīng)釜120、清液收集釜130和回流管路?；亓鞴苈肪哂杏糜谑狗磻?yīng)釜120底部液體流出的中央管240 ;具有用于使?jié)饪s液從反應(yīng)釜120頂部返回的第一導(dǎo)向管241 ;具有用于使清液進(jìn)入清液收集釜130的第二導(dǎo)向管242.還包括濃縮裝置330，其能夠?qū)χ醒牍?40流出的底部液體進(jìn)行濃縮，并產(chǎn)生濃縮液和清液，其設(shè)置于中央管240與第一導(dǎo)向管241和第二導(dǎo)向管242的相接處。以及栗，其設(shè)置在中央管240上，并且為單向栗。顯然的反應(yīng)釜120和清液收集釜130中均設(shè)有攪拌裝置。在濕法生產(chǎn)過程中，經(jīng)過一段時(shí)間反應(yīng)后，當(dāng)反應(yīng)釜120頂部產(chǎn)生溢流液時(shí)，使反應(yīng)釜120底部與中央管240相連通，使得反應(yīng)釜120底部液體流入反應(yīng)釜120，從而避免了液體從反應(yīng)釜120頂部外溢出。從底部流出的反應(yīng)液在栗的作用下，被輸送進(jìn)入濃縮裝置330中。經(jīng)過濃縮后，產(chǎn)生濃縮液和清液。濃縮液通過第一導(dǎo)向管241經(jīng)反應(yīng)釜120頂部回流進(jìn)入反應(yīng)釜120中。由于濃縮液中產(chǎn)物含量大增，濃縮液再次從反應(yīng)釜120頂部進(jìn)入反應(yīng)液中，可以提高產(chǎn)物在反應(yīng)釜120中的分布均勻性。使得這些產(chǎn)物作為晶種進(jìn)入反應(yīng)釜120后，使得新產(chǎn)生的產(chǎn)物能快速得到晶種的吸引，使得濃縮液中所含產(chǎn)物可以再次進(jìn)行生長，形成合格品。提高了收率，節(jié)約了成本。
[0025]顯然濃縮裝置330可以為適用于對以液體為主的溶液進(jìn)行濃縮的各類濃縮設(shè)備。優(yōu)選的，所用濃縮裝置3