一種磷酸鐵鋰前驅體漿料干燥產生的乙醇蒸汽回收裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種磷酸鐵鋰前驅體漿料干燥產生的乙醇蒸汽回收裝置，包括列管冷凝器、乙醇冷凝儲罐、水泵、冷卻水箱和液氮汽化器，所述列管冷凝器的乙醇蒸汽入口連接成品干燥系統的乙醇蒸汽輸出管道，而列管冷凝器的乙醇液體出口通過管道連接乙醇冷凝儲罐，所述列管冷凝器的冷卻介質出入口均通過管道連接冷卻水箱，而冷卻水箱的出水口和列管冷凝器的冷卻介質入口之間的管道上設置球閥D和水泵，其中冷卻水箱中設置液氮汽化器。本實用新型提出利用液氮汽化吸熱對列管冷凝器熱交換后的冷卻水進行降溫。從而提高乙醇蒸汽冷凝效果，降低乙醇損耗，綜合降低乙醇蒸汽冷凝過程中的能耗。
【專利說明】
一種磷酸鐵鋰前驅體漿料干燥產生的乙醇蒸汽回收裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種乙醇蒸汽回收裝置，具體是一種磷酸鐵鋰前驅體漿料干燥產生的乙醇蒸汽回收裝置。
【背景技術】
[0002]橄欖石型的磷酸鐵鋰(LiFeP04)材料，由于其價格便宜、無環境污染、不吸潮、安全性和熱穩定性好的優點成為目前最具潛力的鋰離子正極材料之一，為廣大科研、商業機構所關注。目前磷酸鐵鋰合成中一般使用的球磨介質是大量的有機溶劑如無水乙醇，無水乙醇不參與化學反應，最終需進行干燥，以實現固液分離。目前工業上一般使用的干燥方式是雙錐回轉式真空干燥。真空干燥法存在干燥時間長，物料易團聚成塊、且粘著筒體壁上，有機溶劑回收率不尚等缺點。
[0003]而最新的技術是采用雙錐真空干燥與微波真空干燥相結合的技術制備鋰離子電池用LiFePO4正極材料的前驅體，在其干燥的過程中會產生大量的乙醇蒸汽，這些乙醇蒸汽如果不回收會造成大量的資源浪費。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種磷酸鐵鋰前驅體漿料干燥產生的乙醇蒸汽回收裝置，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0005]為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0006]—種磷酸鐵鋰前驅體漿料干燥產生的乙醇蒸汽回收裝置，包括列管冷凝器、乙醇冷凝儲罐、水栗、冷卻水箱和液氮汽化器，所述列管冷凝器的乙醇蒸汽入口連接成品干燥系統的乙醇蒸汽輸出管道，而列管冷凝器的乙醇液體出口通過管道連接乙醇冷凝儲罐，所述列管冷凝器的冷卻介質出入口均通過管道連接冷卻水箱，而冷卻水箱的出水口和列管冷凝器的冷卻介質入口之間的管道上設置球閥D和水栗，其中冷卻水箱中設置液氮汽化器。
[0007]作為本實用新型進一步的方案:所述列管冷凝器的乙醇液體出口與乙醇冷凝儲罐之間的連接管道上設置球閥A。
[0008]作為本實用新型進一步的方案:所述冷卻水箱與列管冷凝器之間的管道上均包有保溫材料層。
[0009]作為本實用新型進一步的方案:所述液氮汽化器的氣體輸出口連接磷酸鐵鋰材料的燒結室及成品干燥系統。
[0010]作為本實用新型進一步的方案:所述成品干燥系統包括雙錐干燥系統和微波干燥系統。
[0011]作為本實用新型進一步的方案:所述乙醇冷凝儲罐的頂部通過管道連接真空栗的輸入端，而真空栗的輸出端斷過管道連接不銹鋼水箱，且真空栗的輸入輸出端連接的管道均設置球閥C。
[0012]作為本實用新型進一步的方案:所述乙醇冷凝儲罐的底部設置帶有球閥B的乙醇回收口。
[0013]與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:本實用新型提出利用液氮汽化吸熱對列管冷凝器熱交換后的冷卻水進行降溫。從而提高乙醇蒸汽冷凝效果，降低乙醇損耗，綜合降低乙醇蒸汽冷凝過程中的能耗。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0016]請參閱圖1，本實用新型實施例中，一種磷酸鐵鋰前驅體漿料干燥產生的乙醇蒸汽回收裝置，包括列管冷凝器1、球閥A2、乙醇冷凝儲罐3、球閥B4、球閥C5、真空栗6、不銹鋼水箱7、球閥D8、水栗9、冷卻水箱1、液氮汽化器11、乙醇回收口 12和乙醇蒸汽入口 13，所述列管冷凝器I的乙醇蒸汽入口 13連接成品干燥系統(雙錐干燥系統和微波干燥系統)的乙醇蒸汽輸出管道，從而收集揮發出的乙醇蒸汽，而列管冷凝器I的乙醇液體出口通過管道連接乙醇冷凝儲罐3，列管冷凝器I的乙醇液體出口與乙醇冷凝儲罐3之間的連接管道上設置球閥A2，所述列管冷凝器I的冷卻介質出入口均通過管道連接冷卻水箱10，而冷卻水箱10的出水口和列管冷凝器I的冷卻介質入口之間的管道上設置球閥D8和水栗9，通過水栗9控制冷卻循環，其中冷卻水箱10中設置液氮汽化器11，因為-195°C的液氮在液氮汽化器11中汽化過程需大量吸收熱量，導致冷卻水箱10中冷卻介質的溫度快速降至10°C以下。
[0017]所述冷卻水箱10與列管冷凝器I之間的管道上均包上保溫材料進行保溫。
[0018]所述液氮汽化器11的氣體輸出口連接磷酸鐵鋰材料的燒結室及成品干燥系統，成品干燥系統包括雙錐干燥系統和微波干燥系統。
[0019]所述乙醇冷凝儲罐3的頂部通過管道連接真空栗6的輸入端，而真空栗6的輸出端斷過管道連接不銹鋼水箱7，且真空栗6的輸入輸出端連接的管道均設置球閥C5，通過真空栗6保證乙醇冷凝儲罐3內的低壓，使得水分能夠蒸發，然后被送入到不銹鋼水箱7中被收集，以提高乙醇冷凝儲罐3中乙醇的純凈度。
[0020]所述乙醇冷凝儲罐3的底部設置帶有球閥B4的乙醇回收口12。
[0021]本實用新型的工作原理是:
[0022]由于磷酸鐵鋰材料中鐵呈二價，其在燒結及成品干燥過程中均需用到氮氣作保護性氣體。氮氣的存儲及運輸均以液氮形態進行，則氮氣在進入窯爐或干燥機內均需汽化，汽化過程需吸收大量的熱。本實用新型提出利用液氮汽化吸熱對列管冷凝器I熱交換后的冷卻水進行降溫。從而提高乙醇蒸汽冷凝效果，降低乙醇損耗，綜合降低乙醇蒸汽冷凝過程中的能耗。
[0023]對于本領域技術人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
[0024]此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1.一種磷酸鐵鋰前驅體漿料干燥產生的乙醇蒸汽回收裝置，包括列管冷凝器、乙醇冷凝儲罐、水栗、冷卻水箱和液氮汽化器，其特征在于，所述列管冷凝器的乙醇蒸汽入口連接成品干燥系統的乙醇蒸汽輸出管道，而列管冷凝器的乙醇液體出口通過管道連接乙醇冷凝儲罐，所述列管冷凝器的冷卻介質出入口均通過管道連接冷卻水箱，而冷卻水箱的出水口和列管冷凝器的冷卻介質入口之間的管道上設置球閥D和水栗，其中冷卻水箱中設置液氮汽化器。2.根據權利要求1所述的一種磷酸鐵鋰前驅體漿料干燥產生的乙醇蒸汽回收裝置，其特征在于，所述列管冷凝器的乙醇液體出口與乙醇冷凝儲罐之間的連接管道上設置球閥A。3.根據權利要求1所述的一種磷酸鐵鋰前驅體漿料干燥產生的乙醇蒸汽回收裝置，其特征在于，所述冷卻水箱與列管冷凝器之間的管道上均包有保溫材料層。4.根據權利要求1所述的一種磷酸鐵鋰前驅體漿料干燥產生的乙醇蒸汽回收裝置，其特征在于，所述液氮汽化器的氣體輸出口連接磷酸鐵鋰材料的燒結室及成品干燥系統。5.根據權利要求1或4所述的一種磷酸鐵鋰前驅體漿料干燥產生的乙醇蒸汽回收裝置，其特征在于，所述成品干燥系統包括雙錐干燥系統和微波干燥系統。6.根據權利要求1所述的一種磷酸鐵鋰前驅體漿料干燥產生的乙醇蒸汽回收裝置，其特征在于，所述乙醇冷凝儲罐的頂部通過管道連接真空栗的輸入端，而真空栗的輸出端斷過管道連接不銹鋼水箱，且真空栗的輸入輸出端連接的管道均設置球閥C。7.根據權利要求1或6所述的一種磷酸鐵鋰前驅體漿料干燥產生的乙醇蒸汽回收裝置，其特征在于，所述乙醇冷凝儲罐的底部設置帶有球閥B的乙醇回收口。
【文檔編號】C07C29/76GK205613075SQ201620337576
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年4月21日
【發明人】謝香蘭, 楊安臣
【申請人】江西省金鋰科技股份有限公司