一种反应釜的制作方法

1.本实用新型属于化工设备技术领域，特别涉及一种反应釜。


背景技术：

2.目前，随着磷酸铁锂电池的反应，在正极材料行业磷酸铁锂逐渐成为热点，特别是今年磷酸铁和磷酸铁迅速扩充产能。磷酸铁材料厂家与上游磷化工行业合作更加密切，作为大化工的磷化工与精细化工的磷酸铁合成有明显的区别。迫于对产能及成本的压力，磷酸铁合成逐渐由精细化工向大化工过度转型。磷酸铁合成的核心设备主要是反应釜，可以说反应釜的设计直接决定了磷酸铁合成的性能。
3.在行业内磷酸铁反应釜逐渐向大反应釜、大生产的方向发展。现有技术中，用于磷酸铁反应的大型反应釜(50m3以上)在使用时存在搅拌均匀性差、物料反应分层、物料沉降等缺陷，导致合成磷酸铁的形貌差，粒度分布宽，影响磷酸铁的品质。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种反应釜，该反应釜在应用于磷酸铁合成时具有较好的搅拌均匀性，能有效防止物料反应分层和物料沉降，保证合成的磷酸铁具有较高的品质。
5.根据本实用新型的第一方面实施例的一种反应釜，包括：釜体；内搅拌装置，包括第一驱动机构及内搅拌桨组件，所述第一驱动机构能够驱动所述内搅拌桨组件在所述釜体内转动；外搅拌装置，包括第二驱动机构及外搅拌桨组件，所述第二驱动机构能够驱动所述外搅拌桨组件在所述釜体内转动，且所述外搅拌桨组件与所述内搅拌桨组件同轴心沿相反方向转动。
6.根据本实用新型实施例的一种反应釜，至少具有如下技术效果：该反应釜在应用于磷酸铁合成时，再将物料加入该反应釜后可同时启动第一驱动机构及第二驱动机构，使得内搅拌桨组件及外搅拌桨组件同时发生转动，由于外搅拌桨组件与内搅拌桨组件同时沿相反的方向转动，从而使得反应釜内的物料向不同的方向流动，从而有效地避免釜体内物料出现层流导致物料沉降分成的现象出现，保证具有较好的搅拌均匀性，使物料充分混合均匀，从而保证合成的磷酸铁具有较高的品质。
7.根据本实用新型的一些实施例，所述内搅拌桨组件包括若干设置在所述釜体中心的内搅拌桨，所述外搅拌桨组件包括若干外搅拌桨，若干所述内搅拌桨与若干所述外搅拌桨交错排列。内搅拌桨与外搅拌桨的排列方式进一步保证了物料的充分混合，能有效避免常规反应釜靠近外壁侧无法搅拌混合的缺点。
8.根据本实用新型的一些实施例，所述外搅拌桨组件包括至少两竖直的挡流板，所述外搅拌桨设置在所述挡流板上。挡流板具有挡流的作用，其能增加釜体内流体湍流混合作用，使得釜体内混合后的物料状态更加均匀。
9.根据本实用新型的一些实施例，所述第一驱动机构包括第一驱动电机及第一转
轴，所述第一驱动电机驱动所述第一转轴转动，所述内搅拌桨组件设置在所述第一转轴上。
10.根据本实用新型的一些实施例，所述第二驱动机构包括第二驱动电机及第二转轴，所述第二驱动电机驱动所述第二转轴转动，所述第二转轴为空心设置，所述第一转轴可转动穿设在所述第二转轴中，所述第二转轴能够带动所述外搅拌桨组件转动。
11.根据本实用新型的一些实施例，所述釜体内底壁上设置有轴套座，所述第一转轴端部可转动设置在所述轴套座上。可保证第一转轴转动时的稳定性，从而保证内搅拌桨组件转动时的稳定性。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述外搅拌桨组件上设置有轴套，所述第一转轴穿设在所述轴套上，与所述轴套可转动配合。可保证外搅拌桨组件转动时的稳定性。
13.根据本实用新型的一些实施例，所述釜体顶部设置有安装支架，所述安装支架上设置有减速机，所述减速机与所述第一转轴传动相连，所述第一驱动电机与所述减速机传动相连。
14.根据本实用新型的一些实施例，所述安装支架上设置有横向的安装板，所述第二驱动电机设置在所述安装板上，所述第二驱动机构还包括皮带，所述第二驱动电机的输出轴及所述第二转轴端部均设置有与所述皮带配合的皮带轮。
15.根据本实用新型的一些实施例，所述釜体上设置有温控组件。温控组件的设置能精准的控制釜体内的反应温度，从而保证反应在最适宜的温度下进行，从而进一步提升合成的磷酸铁的品质。
16.根据本实用新型的一些实施例，所述温控组件包括加热夹套及温度传感器，所述加热夹套设置在所述釜体侧壁，所述温度传感器设置在所述釜体上用于监控所述釜体中的温度，所述加热夹套上设置有蒸汽进气管及排气管，所述蒸汽进气管上设置有调控开关，所述温度传感器与所述调控开关电信号相连。能通过温度传感器反馈的温度控制调控开关的开合大小从而控制加热夹套中热蒸汽的进入量，从而起到调控釜体中物料的温度的作用。
17.根据本实用新型的一些实施例，所述釜体上设置有称重模块。用于对釜体中物料进行称重。
18.根据本实用新型的一些实施例，所述釜体顶部设置有喷淋装置。用于对使用后的反应釜内壁进行冲洗。
附图说明
19.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
20.图1为本实用新型实施例的示意图；
21.图2为本实用新型实施例内搅拌装置的示意图；
22.图3为本实用新型实施例外搅拌装置的示意图。
23.附图标记：
24.100.釜体；101.轴套座；102.安装支架；103.安装板；104.加热夹套；105.温度传感器；106.蒸汽进气管；107.调控开关；108.排气管；109.称重模块；110.喷淋装置；111.第一进液管；112.第二进液管；113.排料管；
25.201.内搅拌桨；202.第一驱动电机；203.第一转轴；204.减速机；
26.301.外搅拌桨；302.挡流板；303.第二驱动电机；304.第二转轴；305.轴套；306.皮带；307.皮带轮；308.连接杆。
具体实施方式
27.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
28.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
29.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
30.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
31.下面参考图1至图3描述本实用新型实施例的一种反应釜。
32.如图1所示，根据本实用新型实施例的一种反应釜，包括：釜体100、内搅拌装置及外搅拌装置；内搅拌装置包括第一驱动机构及内搅拌桨组件，第一驱动机构能够驱动内搅拌桨组件在釜体100内转动；外搅拌装置包括第二驱动机构及外搅拌桨组件，第二驱动机构能够驱动外搅拌桨组件在釜体内转动，且外搅拌桨组件与内搅拌桨组件同轴心沿相反方向转动。
33.例如，在本实用新型的一些具体实施例中，如图1所示，釜体100顶部设置有第一进液管111及第二进液管112，釜体100底部设置有排料管113，第一进液管111用于进金属盐液，第二进液管112用于进磷酸溶液。
34.具体地，该反应釜在应用于磷酸铁合成时，先将物料分别通过第一进液管111及第二进液管112加入到釜体100中后，再同时启动第一驱动机构及第二驱动机构，使得内搅拌桨组件及外搅拌桨组件同时发生转动，由于外搅拌桨组件与内搅拌桨组件同时沿相反的方向转动，从而使得反应釜内的物料向不同的方向流动，从而有效地避免釜体100内物料出现层流导致物料沉降分成的现象出现，保证具有较好的搅拌均匀性，使物料充分混合均匀，然后通过排料管113排出混合好的物料，从而保证合成的磷酸铁具有较高的品质。
35.如图2和图3所示，在本实用新型的一些具体实施例中，内搅拌桨组件包括若干设置在釜体100中心的内搅拌桨201，外搅拌桨组件包括若干外搅拌桨301，若干内搅拌桨201与若干外搅拌桨301交错排列。
36.具体地，内搅拌桨201与外搅拌桨301的排列方式进一步保证了物料的充分混合，能有效避免常规反应釜靠近外壁侧无法搅拌混合的缺点。
37.在本实用新型的一些具体实施例中，外搅拌桨组件包括至少两竖直的挡流板302，外搅拌桨301设置在挡流板302上。
38.具体地，如图3所示，外搅拌桨组件包括两竖直的挡流板302，两挡流板302上各垂直连接有3根外搅拌桨301，挡流板302具有挡流的作用，其能增加釜体100内流体湍流混合作用，使得釜体100内混合后的物料状态更加均匀。
39.在本实用新型的一些具体实施例中，第一驱动机构包括第一驱动电机202及第一转轴203，第一驱动电机202驱动第一转轴203转动，内搅拌桨组件设置在第一转轴203上。
40.具体地，如图2所示，内搅拌桨组件包括3根平行的内搅拌桨201，内搅拌桨201中部与第一转轴203固定连接，外搅拌装置和内搅拌装置的三层桨叶分别交叉分布，在釜体100内更有效地搅拌物料避免搅拌死角，在外搅拌桨301的内侧物料向上运动，在内搅拌桨201的外侧物料向下运动，可有效的形成湍流，使上下层物料更均匀。
41.在本实用新型的一些具体实施例中，第二驱动机构包括第二驱动电机303及第二转轴304，第二驱动电机303驱动第二转轴304转动，第二转轴304为空心设置，第一转轴203可转动穿设在第二转轴304中，第二转轴304能够带动所述外搅拌桨组件转动。
42.具体地，第二转轴304下端连接有向两侧分别延伸的连接杆308，连接杆308另一端与挡流板302相连。
43.在本实用新型的一些具体实施例中，釜体100内底壁上设置有轴套座101，第一转轴203端部可转动设置在轴套座101上。
44.具体地，可保证第一转轴203转动时的稳定性，从而保证内搅拌桨组件转动时的稳定性。
45.在本实用新型的一些具体实施例中，外搅拌桨组件上设置有轴套305，第一转轴203穿设在轴套305上，与轴套305可转动配合。
46.具体地，两挡流板302上最底端的两根外搅拌桨301端部分别与轴套305两侧固定相连，如此设置，可保证外搅拌桨组件转动时的稳定性。
47.在本实用新型的一些具体实施例中，釜体100顶部设置有安装支架102，安装支架102上有减速机204，减速机204与第一转轴203传动相连，第一驱动电机202与减速机204传动相连。
48.在本实用新型的一些具体实施例中，安装支架102上设置有横向的安装板103，第二驱动电机303设置在安装板103上，第二驱动机构还包括皮带306，第二驱动电机303的输出轴及第二转轴304端部均设置有与皮带306配合的皮带轮307，第二转轴304可转动安装在安装支架102上。
49.在本实用新型的一些具体实施例中，釜体100上设置有温控组件。
50.具体地，温控组件的设置能精准的控制釜体100内的反应温度，从而保证反应在最适宜的温度下进行，从而进一步提升合成的磷酸铁的品质。
51.在本实用新型的一些具体实施例中，温控组件包括加热夹套104及温度传感器105，所述加热夹套104设置在所述釜体100侧壁，所述温度传感器105设置在所述釜体100上用于监控所述釜体100中的温度，所述加热夹套104上设置有蒸汽进气管106及排气管108，所述蒸汽进气管106上设置有调控开关107，所述温度传感器105与所述调控开关107电信号相连。
52.具体地，釜体100中部及底部各设置有一根温度传感器105，能通过两根温度传感器105反馈的温度控制调控开关107的开合大小从而控制加热夹套104中热蒸汽的进入量，从而起到调控釜体100中物料的温度的作用。
53.在本实用新型的一些具体实施例中，所述釜体100上设置有称重模块109。
54.具体地，两称重模块109对称设置在釜体100两侧，称重模块109能配合第一进液管111及第二进液管112分别对物料的进料进行称重，实现进料的精度控制，从而控制反应溶液的fe/p比，使釜体100内的反应物有效地进行反应。
55.在本实用新型的一些具体实施例中，所述釜体100顶部设置有喷淋装置110。
56.具体地，喷淋装置110用于对使用后的反应釜内壁进行冲洗。
57.此外，由于本反应釜中内搅拌装置及外搅拌装置的特殊设计，使得其可实现低速搅拌状态达到常规反应釜的高速搅拌混合状态，反应釜内的液相固相浆料均匀很合有效进行反应，从而能有效地降低物料在反应釜内的反应时间，提升反应效率而且能有效地降低搅拌桨的转速，起到节能降耗的作用。
58.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
59.当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。