一种合成三元前驱体所用离心机的漏液收集装置，包括气动蝶阀、气动输送器、液体管路、气体管路和综合管路。气动蝶阀的阀体内套于离心机的出料口中；阀杆带动碟板绕阀杆转动；碟板上开设至少一个通孔。气动输送器包括第一通道、第二通道和第三通道。液体管路包括第一液管和第二液管，第一液管与第一通道连接，第二液管与第二通道连接。气体管路包括主气管、第一支管和第二支管，第一支管和第二支管均与主气管连接；第二支管与第三通道连接。综合管路包括综合管，一端与碟板上的通孔连接，另一端与第一液管和第一支管连接。解决过滤洗涤工序所用立式平板离心机存在漏液的缺陷，导致三元前驱体料渣中混入杂质，影响成品品质的技术问题。题。题。
【技术实现步骤摘要】
一种合成三元前驱体所用离心机的漏液收集装置
[0001]本技术涉及锂离子电池正极材料
，特别涉及一种合成三元前驱体所用离心机的漏液收集装置。
技术介绍
[0002]三元前驱体即镍钴锰氢氧化物，化学式为Ni
x
Co
y
Mn
(1
‑
x
‑
y)
(OH)2，是生产三元正极材料的重要上游材料，通过与锂源（NCM333、NCM523、NCM622用碳酸锂，NCM811、NCA用氢氧化锂）混合后烧结制得三元正极成品。三元正极材料是制作锂电池的关键性材料之一，其终端下游包括新能源汽车、储能、电动工具以及3C电子产品等。
[0003]三元前驱体实际应用到规模化的生产上，生产流程主要包括前处理、反应和后处理。主要原料包含硫酸镍、硫酸钴、硫酸锰的混合金属盐溶液、氢氧化钠碱液和氨水络合剂溶液。
[0004]反应阶段制得的碱性浆料中含有氢氧化钠、氨水和硫酸盐，PH一般在11左右。为去除这些杂质，首先进行离心过滤，将碱性浆料加入离心机，在离心力和滤布的作用下进行渣液分离，料渣主要为三元前躯体物料。然后采用90℃左右的热纯水加碱洗涤料渣除去硫酸根离子，再采用90℃左右的热纯水洗涤料渣方式除去钠离子。
[0005]针对过滤和洗涤工序，目前主流厂家均采用过滤洗涤一体化设备，主要以立式平板离心机为主。为保证产线大产量以及连续化运作，通常在立式平板离心机的下出料口设置输送设备，如皮带，将过滤、洗涤后的三元前驱体料渣直接运送到干燥机，即将立式平板离心机和干燥机直联，来实现连续化生产。但是立式平板离心机在连续化生产中，存在的主要技术性缺陷是立式平板离心机的下出料口会产生滴漏液混杂在料渣中，漏液中含有硫酸根离子、钠离子等杂质，会严重影响三元前驱体成品的品质。漏液产生的原因主要包括：1.离心机进行水洗时，布料盘将物料甩至转鼓时，部分洗涤水碰溅后掉落至下出料口；2.离心不能彻底去除液体，会有部分洗涤液残留在料渣中；3.因洗涤是采用高温洗涤水，离心机内会凝结一些冷凝水掉落至出料口。
[0006]有鉴于此，针对合成三元前驱体后处理阶段所用立式平板离心机如何设计一种漏液处理装置，减少漏液混入三元前驱体料渣是本技术研究的课题。
技术实现思路
[0007]本技术提供一种合成三元前驱体所用离心机的漏液收集装置，其目的是要解决现有合成三元前驱体后处理过程中，过滤洗涤工序所用立式平板离心机存在漏液的缺陷，导致三元前驱体料渣中混入杂质，影响成品品质的技术问题。
[0008]为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：
[0009]一种合成三元前驱体所用离心机的漏液收集装置，所述漏液收集装置包括气动蝶阀、气动输送器、液体管路、气体管路和综合管路；所述气动输送器、液体管路和气体管路位于离心机的出料口外部。
[0010]所述气动蝶阀包括阀体、碟板和阀杆，所述阀体为管道式结构，内套于离心机的出料口中；所述阀杆在阀体中沿阀体的径向水平布置；所述碟板设置在阀杆上，且阀杆带动碟板绕阀杆转动，实现所述出料口的关闭和打开；所述碟板上开设至少一个通孔，作为漏液排出口。
[0011]所述气动输送器的内部为三通式结构，包括相互贯通的第一通道、第二通道和第三通道。
[0012]所述液体管路包括第一液管和第二液管，所述第一液管的出液口与所述气动输送器的第一通道连接，所述第二液管的进液口与所述气动输送器的第二通道连接；所述第一液管上设有负压阀。
[0013]所述气体管路包括主气管、第一支管和第二支管，所述第一支管和第二支管的进气口均与主气管出气口连接；所述第二支管的出气口与所述气动输送器的第三通道连接；所述第一支管上设有第一进气阀，所述第二支管上设有第二进气阀。
[0014]所述综合管路包括综合管，所述综合管的一端接口伸入离心机的出料口与所述碟板上的通孔连接，所述综合管的另一端接口与所述第一液管的进液口和第一支管的出气口连接。
[0015]上述技术方案中的有关内容解释如下：
[0016]1.上述方案中，离心机正常工作时，即进行运行过滤时，碟板为水平状态，出料口为关闭状态，漏液汇集在碟板上，经碟板上的通孔流入综合管。第一进气阀关闭，第二进气阀和负压阀均打开。漏液经综合管流入第一液管，依次流经负压阀、气动输送器的第一通道和第二通道，再流入第二液管，经第二液管排出。主气管的进气口接压缩空气，压缩空气经主气管流入第二支管，依次经过第二进气阀、气动输送器的第三通道和第二通道，再流入第二液管，经第二液管排出。压缩空气在气动输送器内产生高负压，促使气动输送器的第一通道处的漏液被吸入，随压缩空气一起移动到第二通道。通过这种气流输送方式，可以促进漏液移动，有利于漏液排出，且如若有少量料渣混入，也可被高负压气流吸入排出，防止堵塞。
[0017]2.上述方案中，离心机卸料时，即离心机内的料渣经出料口排出，碟板为非水平状态，出料口为打开状态，料渣从碟板与阀体的间隙中流出，落在输送设备上，运送到干燥机，进行干燥处理。第一进气阀、第二进气阀和负压阀均为关闭状态。
[0018]3.上述方案中，离心机正常工作时，不仅有漏液汇集在碟板上，可能也有部分料渣飞溅到碟板上，为防止料渣堵塞碟板上的通孔，每间隔一段时间进行反吹处理。反吹处理时，第二进气阀和负压阀关闭，第一进气阀打开。主气管的进气口接压缩空气，压缩空气经主气管流入第一支管，流经第一进气阀，再流入综合管，再吹扫碟板上的通孔。若有料渣堵塞在通孔处，压缩空气的气压迫使料渣返回离心机内，防止堵塞通孔。
[0019]4.上述方案中，离心机的出料口专指排出料渣的出口，离心机还设有出液口，专门用于排出滤液、洗涤水等废液。
[0020]5.上述方案中，所述气动蝶阀包括阀体、碟板和阀杆。气动蝶阀的结构为现有技术，且在出料口的安装方式也是现有技术，本领域技术人员可以实现，本技术方案中未作过多赘述。在本技术方案中，碟板水平设置，出料口即为关闭，碟板转动为非水平状态，即为打开，物料从碟板与阀体的间隙中流出，即碟板作为挡料板。
[0021]6.上述方案中，所述碟板上开设至少一个通孔，作为漏液排出口。所述综合管的一
端接口伸入离心机的出料口与所述碟板上的通孔连接。通孔可以开设一个或多个，但是优选为两个。因蝶阀的碟板中间高两边底，若只开设一个通孔，则碟板另一边不方便排液；若开设超过两个通孔，则装的综合管过多，翻转时，容易造成管子脱落。
[0022]7.上述方案中，所述碟板上开设至少一个通孔，所述通孔位于碟板的周部位置。蝶阀的碟板中间高两边底，废水聚集在周部位置，所以在周部开孔。
[0023]8.上述方案中，所述碟板为圆形，所述碟板上开设两个通孔，且关于碟板的圆心对称。若只开设一个通孔，则碟板另一边不方便排液；若开设超过两个通孔，则装的综合管过多，翻转时，容易造成管子脱落。所以开设两个既能保证排液，又能减少管子脱落。
[0024]9.上述方案中，所述碟板上本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种合成三元前驱体所用离心机的漏液收集装置，其特征在于：所述漏液收集装置包括气动蝶阀（1）、气动输送器(7)、液体管路、气体管路和综合管路；所述气动输送器(7)、液体管路和气体管路位于离心机的出料口(5)外部；所述气动蝶阀（1）包括阀体(2)、碟板(3)和阀杆(4)，所述阀体(2)为管道式结构，内套于离心机的出料口(5)中；所述阀杆(4)在阀体(2)中沿阀体(2)的径向水平布置；所述碟板(3)设置在阀杆(4)上，且阀杆(4)带动碟板(3)绕阀杆(4)转动，实现所述出料口(5)的关闭和打开；所述碟板(3)上开设至少一个通孔(6)，作为漏液排出口；所述气动输送器(7)的内部为三通式结构，包括相互贯通的第一通道(8)、第二通道(9)和第三通道(10)；所述液体管路包括第一液管(11)和第二液管(12)，所述第一液管(11)的出液口与所述气动输送器(7)的第一通道(8)连接，所述第二液管(12)的进液口与所述气动输送器(7)的第二通道(9)连接；所述第一液管(11)上设有负压阀(13)；所述气体管路包括主气管(14)、第一支管(15)和第二支管(16)，所述第一支管(15)和第二支管(16)的进气口均与主气管(14)出气口连接；所述第二支管(...
【专利技术属性】
技术研发人员：谷淑红，徐官闻，杨泽山，
申请(专利权)人：兰州金通储能动力新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：
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