本實(shí)用新型涉及一種反應(yīng)器，特別是一種用于電池級磷酸二氫銨生產(chǎn)的銨化反應(yīng)器，屬于磷酸鹽工業(yè)及生產(chǎn)裝置技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
磷酸二氫銨，又稱為磷酸一銨，白色晶粒。主要用作肥料和木材、紙張、織物的防火劑，也用于制藥和反芻動物飼料添加劑，還可以用于磷酸鐵鋰等電池正極材料的制備。基于磷酸二氫銨在電池正極材料制作中的應(yīng)用，為磷化工帶來了新的發(fā)展動力和機(jī)遇。
電池級磷酸二氫銨，是指能用于電極材料制作的磷酸二氫銨，其技術(shù)指標(biāo)特別是雜質(zhì)含量相對于食品級更高。由于電池級磷酸二氫銨在電極制作中需要進(jìn)行前期嚴(yán)格的脫水處理和納米級研磨處理，因此電池級磷酸二氫銨晶粒質(zhì)量會對后續(xù)電極制作的預(yù)處理過程成本和電極產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生影響。而現(xiàn)有磷酸二氫銨的生產(chǎn)工藝也存在晶粒穩(wěn)定性控制難度高，晶粒在電極制作預(yù)處理階段成本較高的問題。
銨化反應(yīng)是磷酸二氫銨工業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，現(xiàn)有銨化反應(yīng)器的設(shè)計(jì)用于電池級磷酸二氫銨的生產(chǎn)時，反應(yīng)的可控性低，使得產(chǎn)品磷酸二氫銨的晶粒控制難度大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于：針對上述存在的問題，提供一種能夠進(jìn)行精確銨化反應(yīng)控制的銨化反應(yīng)器，用于電池級磷酸二氫銨的生產(chǎn)以提高電池級磷酸二氫銨的生產(chǎn)質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：
用于電池級磷酸二氫銨生產(chǎn)的銨化反應(yīng)器，包括釜體和設(shè)置于釜體內(nèi)設(shè)的攪拌裝置，釜體內(nèi)設(shè)置有氨水通入管道和氨氣通入管道，且氨水通入管道的出口位于氨氣通入管道的出口之下。
進(jìn)一步的，該氨水通入管道的出口和氨氣通入管道的出口在釜體內(nèi)的深度可調(diào)節(jié)。
進(jìn)一步的，該氨水通入管道的出口位于釜體底部至中部之間的位置，該氨氣通入管道的出口位于釜體中部至頂部之間的位置。
進(jìn)一步的，該釜體頂部設(shè)置有蓋板。
進(jìn)一步的，該蓋板設(shè)置于釜體的腔內(nèi)，且低于釜體的邊緣。
進(jìn)一步的，該蓋板上設(shè)置有排氣管道。
進(jìn)一步的，該排氣管道上設(shè)置有抽風(fēng)裝置。
進(jìn)一步的，該釜體的周壁設(shè)置有換熱夾套。
進(jìn)一步的，該釜體內(nèi)設(shè)置有多根氨水通入管道。
進(jìn)一步的，該釜體內(nèi)設(shè)置有多根氨氣通入管道。
綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是：
1、該用于電池級磷酸二氫銨生產(chǎn)的銨化反應(yīng)器，通過設(shè)置獨(dú)立的氨水通入管道和氨氣通入管道，來達(dá)到在不同反應(yīng)階段進(jìn)行氨水和氨氣的不同狀態(tài)氨的通入，提高對反應(yīng)控制的靈活性，有利于提高磷酸二氫銨晶粒生成的質(zhì)量，并保證磷酸二氫銨的純度；
2、該反應(yīng)器中，液氨中下部通入是利用液氨的密度小于反應(yīng)體系密度而在體系內(nèi)上浮過程中增加反應(yīng)時間，提高液氨利用率，氨氣中上部通入，使縮短氨氣上浮行程以靈活控制反應(yīng)速率和反應(yīng)程度，兩者結(jié)合起來還起到改善晶粒質(zhì)量的作用；
3、氨水通入管道的出口和氨氣通入管道的出口在釜體內(nèi)的深度可調(diào)節(jié)，使得可根據(jù)反應(yīng)進(jìn)度對氨水和氨氣在反應(yīng)體系中的停留時間進(jìn)行靈活調(diào)整，提高液氨利用率；
4、設(shè)置于釜體腔體內(nèi)，且低于釜體邊緣的蓋板，使得在反應(yīng)攪拌過程中飛濺出的反應(yīng)原料可以自動進(jìn)入釜體，保證環(huán)境安全和操作安全；
5、排氣管道和抽風(fēng)裝置可以保證溢出的氨氣及時的排出，提高環(huán)境的安全性；
6、多根氨水通入管道和多根氨氣通入管道的設(shè)計(jì)使得在反應(yīng)中更加高效、各處反應(yīng)更加均勻。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型銨化反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)記：1-釜體、2-換熱夾套、3-出料管道、4-攪拌裝置、5-驅(qū)動電機(jī)、6-氨水通入管道、7-氨氣通入管道、8-蓋板、9-排氣管道、10-抽風(fēng)裝置。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型作詳細(xì)的說明。
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
實(shí)施例
本實(shí)用新型的用于電池級磷酸二氫銨生產(chǎn)的銨化反應(yīng)器，其結(jié)構(gòu)如圖1所述，包括釜體1，該釜體1的頂部為敞口設(shè)計(jì)，釜體1內(nèi)設(shè)置有攪拌裝置4，攪拌裝置通過驅(qū)動電機(jī)5進(jìn)行驅(qū)動，釜體1底部設(shè)置有出料管道3，該出料管道3具有一個控制閥門，由于銨化反應(yīng)為放熱反應(yīng)，需要將反應(yīng)放熱及時帶出體系，該釜體1的周壁設(shè)置有換熱夾套2。
在釜體1內(nèi)，設(shè)置有氨水通入管道6和氨氣通入管道7，且氨水通入管道6的出口位于氨氣通入管道7的出口之下。該用于電池級磷酸二氫銨生產(chǎn)的銨化反應(yīng)器，通過設(shè)置獨(dú)立的氨水通入管道和氨氣通入管道，來達(dá)到在不同反應(yīng)階段進(jìn)行氨水和氨氣的不同狀態(tài)氨的通入，提高對反應(yīng)控制的靈活性，有利于提高磷酸二氫銨晶粒生成的質(zhì)量，并保證磷酸二氫銨的純度。相比于傳統(tǒng)的一根氨通入管道設(shè)計(jì)，本實(shí)用新型的這種設(shè)計(jì)使得適合電池級磷酸二氫銨的生產(chǎn)。
在上述具體實(shí)施方式基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的優(yōu)化，在另一具體實(shí)施方式中，該氨水通入管道6的出口和氨氣通入管道7的出口在釜體1內(nèi)的深度可調(diào)節(jié)，這種實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)在于：使得可根據(jù)反應(yīng)進(jìn)度對氨水和氨氣在反應(yīng)體系中的停留時間進(jìn)行靈活調(diào)整，提高液氨利用率。
作為上述兩種實(shí)施方式的優(yōu)化，在另一具體實(shí)施方式中，氨水通入管道6的出口位于釜體1底部至中部之間的位置，氨氣通入管道7的出口位于釜體1中部至頂部之間的位置。該設(shè)計(jì)的的作用在于反應(yīng)器中液氨中下部通入是利用液氨的密度小于反應(yīng)體系密度而在體系內(nèi)上浮過程中增加反應(yīng)時間，提高液氨利用率，氨氣中上部通入，使縮短氨氣上浮行程以靈活控制反應(yīng)速率和反應(yīng)程度，兩者結(jié)合起來還起到改善晶粒質(zhì)量的作用。
在上述任意的一個實(shí)施方式中，作為釜體1結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步改進(jìn)，在另一具體實(shí)施方式中釜體1頂部設(shè)置有蓋板8，蓋板8作用是防止攪拌過程料液的濺出。
作為蓋板8上述實(shí)施例的進(jìn)一步優(yōu)化，在具體實(shí)施方式中，該蓋板8是設(shè)置于釜體1的腔內(nèi)，且低于釜體1的邊緣，其目的在于反應(yīng)攪拌過程中飛濺出的反應(yīng)原料可以自動進(jìn)入釜體，保證環(huán)境安全和操作安全。
另外，作為另一改進(jìn)的實(shí)施方式，該蓋板8上設(shè)置有排氣管道9，方便反應(yīng)中溢出氨氣的及時疏導(dǎo)和排出。或者，該排氣管道9上還設(shè)置有抽風(fēng)裝置10以提高排氣效率。
作為氨水通入管道進(jìn)一步的優(yōu)化設(shè)計(jì)，另外實(shí)施方式中，釜體1內(nèi)設(shè)置有多根氨水通入管道6，并在釜體所在空間內(nèi)均勻分布。作為氨氣通入管道進(jìn)一步的優(yōu)化設(shè)計(jì)，另外實(shí)施方式中，該釜體1內(nèi)設(shè)置有多根氨氣通入管道7，并在釜體所在空間內(nèi)均勻分布。多根氨水通入管道和多根氨氣通入管道的設(shè)計(jì)使得在反應(yīng)中更加高效、各處反應(yīng)更加均勻。
氨水通入管道和氨氣通入管道的具體引入設(shè)計(jì)中，是管道直接插入釜體1內(nèi)部，釜體的外部設(shè)置有管道固定用的管道固定機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的用于電池級磷酸二氫銨生產(chǎn)的銨化反應(yīng)器，通過實(shí)驗(yàn)表明，其生產(chǎn)過程中的可控性更高、反應(yīng)的效率更高，通過工藝設(shè)計(jì)，其產(chǎn)品的磷酸二氫銨可達(dá)99%以上，其P2O5含量可達(dá)60%以上，同時40-60目晶粒的合格率可達(dá)98%以上，相比于傳統(tǒng)形式的銨化器，質(zhì)量得到大大的提高，滿足電池級磷酸二氫銨的使用需求。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。