本實用新型屬于電解液生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有噴霧清洗頭的攪拌釜。

背景技術(shù)：

攪拌釜是化工生產(chǎn)或者原料混合的常用設(shè)備，其內(nèi)部攪拌軸實現(xiàn)了對物料的充分混合。而每當(dāng)完成一次設(shè)定的混合操作后，需要對攪拌釜內(nèi)部進(jìn)行徹底清洗，以便準(zhǔn)備下一次生產(chǎn)或者其他用途?，F(xiàn)有的攪拌釜多采用需要大量液體的清洗組件，或者需要打開攪拌釜蓋通過人工進(jìn)行清洗。然而鋰離子電池電解液生產(chǎn)對設(shè)備內(nèi)部環(huán)境、原料品質(zhì)是有一定要求的，主要表現(xiàn)在：水分要求小于50ppm，實際生產(chǎn)過程中要求小于10ppm；純度要求不小于99.9％，甚至嚴(yán)格要求在99.95％以上。顯然常規(guī)攪拌釜使用和常規(guī)清洗方法不適合鋰離子電池電解液生產(chǎn)過程及要求。

鋰離子電池電解液是鋰離子電池性能發(fā)揮的關(guān)鍵組分，鋰離子電池廣泛用于通訊設(shè)備、儀器儀表、電腦、電動工具、儲能行業(yè)、電動自行車及新能源汽車等只要涉及便攜電能使用的行業(yè)。

電解液產(chǎn)品基本都是根據(jù)客戶要求進(jìn)行專業(yè)匹配生產(chǎn)的產(chǎn)品，這決定了電解液很難通過不停進(jìn)料不停出料實現(xiàn)產(chǎn)品組成穩(wěn)定，只能采用間歇式生產(chǎn)。隨著新能源汽車爆發(fā)性需求，對電解液指標(biāo)、每個批次與標(biāo)準(zhǔn)配方差異性、生產(chǎn)過程清洗原料使用量提出新要求。即使增 加生產(chǎn)的混合攪拌釜容積，也不能完全滿足每個批次與標(biāo)準(zhǔn)配方一致。只能通過不斷清洗攪拌釜來降低上一批次對下一批次的負(fù)面影響，作為高原料成本的產(chǎn)品，每清洗一次攪拌釜，少則一二十公斤的原料，多則一兩百公斤的清洗原料使用，這造成了巨大的浪費。

現(xiàn)階段電解液廠家多采用常規(guī)噴淋清洗法，比如攪拌釜里加環(huán)狀噴淋管。優(yōu)點是設(shè)計簡單，噴淋管同時當(dāng)著加入其它原料組分來使用；缺點是環(huán)狀噴淋管開孔多，以一定規(guī)格的水柱進(jìn)行清洗，導(dǎo)致使用的溶劑量大。以一個2000升的攪拌釜為例，每次清洗最少10升到20升液體原料，經(jīng)過兩到三次清洗，少則四五十公斤原料浪費。若清洗5000升的攪拌釜，100升的原料浪費是正常量。且環(huán)狀噴淋管，不能360度清洗整個攪拌釜，導(dǎo)致環(huán)狀噴淋管上部或者角落里面在生產(chǎn)過程中開動攪拌槳濺入的物質(zhì)很難清洗到。又有專利CN201310648427.8采用了三根噴淋管，同時噴淋管之間有垂直，深入到攪拌釜中，優(yōu)點是便于對釜壁的沖刷清洗，缺點是清洗力度大。鋰離子電池電解液更多的是一種原材料混合過程，釜壁采用拋光處理，且生產(chǎn)過程中沒有加熱過程，也沒有可能的結(jié)痂強烈粘連到內(nèi)壁，需要的是把內(nèi)壁的液態(tài)物質(zhì)清洗掉。上述的噴淋管如用在鋰離子電池電解液生產(chǎn)過程中，在未清洗時，攪拌釜釜中的電解液會流入噴淋管內(nèi)，反而導(dǎo)致上一批次產(chǎn)品殘留液增加，增加了清洗難度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于：針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提供一種具有噴霧清洗頭的攪拌釜，該攪拌釜的噴霧清洗頭可以實現(xiàn)360度噴霧， 在對攪拌釜清洗的同時，降低了清洗用溶劑的消耗，降低了上一批料殘留對下一批次生產(chǎn)的影響，提高了工作效率和產(chǎn)品品質(zhì)。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

一種具有噴霧清洗頭的攪拌釜，包括驅(qū)動機構(gòu)、攪拌軸、釜體和噴霧清洗頭，所述釜體的內(nèi)部具有攪拌腔，所述攪拌軸的一端設(shè)置有攪拌槳，所述攪拌槳伸入于所述攪拌腔且靠近于所述釜體的底壁，所述攪拌軸的另一端連接于所述驅(qū)動機構(gòu)的輸出端，所述噴霧清洗頭設(shè)置于所述攪拌腔內(nèi)，所述噴霧清洗頭由多個相互連通的噴嘴組合而成。

作為本實用新型的一種改進(jìn)，所述噴霧清洗頭靠近于所述攪拌軸設(shè)置，但不局限具體位置，只要不影響攪拌軸的運轉(zhuǎn)，同時使噴霧出的清洗液彌漫在攪拌腔內(nèi)部即可。

作為本實用新型的一種改進(jìn)，所述釜體的頂部分別設(shè)置有進(jìn)料口、高壓氣接口和抽真空接頭，所述釜體的底部設(shè)置有出料口。

作為本實用新型的一種改進(jìn)，還包括釜蓋和夾套，所述釜蓋蓋設(shè)于所述進(jìn)料口上，所述夾套套設(shè)于所述釜體的外壁。

作為本實用新型的一種改進(jìn)，所述噴霧清洗頭為離心噴霧頭、實心錐形噴嘴、空心錐形噴嘴、扇形噴霧噴嘴、清洗型噴嘴和氣動噴霧噴嘴一個或者兩個以上的組合，能夠滿足清洗用溶劑量少、噴霧彌漫效果好即可。另外，噴霧清洗頭使用低壓、中壓或高壓進(jìn)行噴霧，只要能夠滿足清洗用溶劑量少，噴霧彌漫效果好即可。

作為本實用新型的一種改進(jìn)，所述驅(qū)動機構(gòu)包括電機和減速器，所述減速器連接于所述電機的輸出端。

作為本實用新型的一種改進(jìn)，所述釜體的內(nèi)壁設(shè)置有擋板。

作為本實用新型的一種改進(jìn)，所述釜體穿設(shè)有熱電偶，所述熱電偶伸入于所述攪拌腔內(nèi)。

本實用新型的有益效果在于：本實用新型包括驅(qū)動機構(gòu)、攪拌軸、釜體和噴霧清洗頭，所述釜體的內(nèi)部具有攪拌腔，所述攪拌軸的一端設(shè)置有攪拌槳，所述攪拌槳伸入于所述攪拌腔且靠近于所述釜體的底壁，所述攪拌軸的另一端連接于所述驅(qū)動機構(gòu)的輸出端，所述噴霧清洗頭設(shè)置于所述攪拌腔內(nèi)，所述噴霧清洗頭由多個相互連通的噴嘴組合而成。本實用新型的噴霧清洗頭可以實現(xiàn)360度噴霧，在對攪拌釜清洗的同時，降低了清洗用溶劑的消耗，降低了上一批料殘留對下一批次生產(chǎn)的影響，提高了工作效率和產(chǎn)品品質(zhì)。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖之一。

圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖之二。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施方式和說明書附圖，對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本實用新型的實施方式不限于此。

對比例1

按1000公斤配方，將鋰鹽LiPF₆溶于碳酸乙烯酯/碳酸二甲酯/碳酸甲乙酯(質(zhì)量比1/1/1)的混合溶劑中得到溶劑，加入總質(zhì)量的1％的碳酸亞乙烯酯，加入總質(zhì)量的2％的1,3-丙烷磺酸內(nèi)酯，灌裝后，用常規(guī)方法分別三次清洗攪拌釜，每次加入碳酸甲乙酯15公斤，然 后取樣分析清洗液。再按1000公斤配方，將鋰鹽LiPF₆溶于碳酸乙烯酯/碳酸二乙酯/碳酸甲乙酯(質(zhì)量比1/1/1)的混合溶劑中得到所需電解液，測試電解液各項指標(biāo)。

對比例2

按3000公斤配方，將鋰鹽LiPF₆溶于碳酸乙烯酯/碳酸二甲酯/碳酸甲乙酯(質(zhì)量比1/1/1)的混合溶劑中得到溶劑，加入總質(zhì)量的1％的碳酸亞乙烯酯，加入總質(zhì)量的2％的1,3-丙烷磺酸內(nèi)酯，灌裝后，用常規(guī)方法分別三次清洗攪拌釜，每次加入碳酸甲乙酯40公斤，然后取樣分析。再按3000公斤配方，將鋰鹽LiPF₆溶于碳酸乙烯酯/碳酸二乙酯/碳酸甲乙酯(質(zhì)量比1/1/1)的混合溶劑中得到所需電解液，測試電解液各項指標(biāo)。

對比例3

按5000公斤配方，將鋰鹽LiPF₆溶于碳酸乙烯酯/碳酸二甲酯/碳酸甲乙酯(質(zhì)量比1/1/1)的混合溶劑中得到溶劑，加入總質(zhì)量的1％的碳酸亞乙烯酯，加入總質(zhì)量的2％的1,3-丙烷磺酸內(nèi)酯，灌裝后，用常規(guī)方法分別三次清洗攪拌釜，每次加入碳酸甲乙酯50公斤，然后取樣分析。再按5000公斤配方，將鋰鹽LiPF₆溶于碳酸乙烯酯/碳酸二乙酯/碳酸甲乙酯(質(zhì)量比1/1/1)的混合溶劑中得到所需電解液，測試電解液各項指標(biāo)。

實施例1

如圖1～2所示，本實施例具有噴霧清洗頭的攪拌釜，包括驅(qū)動機構(gòu)1、攪拌軸2、釜體3和噴霧清洗頭4，釜體3的內(nèi)部具有攪拌腔5， 攪拌軸2的一端設(shè)置有攪拌槳21，攪拌槳21也可以設(shè)置在攪拌軸2位于攪拌腔內(nèi)的任一位置，攪拌槳21伸入于攪拌腔5且靠近于釜體3的底壁，攪拌軸2的另一端連接于驅(qū)動機構(gòu)1的輸出端，噴霧清洗頭4設(shè)置于攪拌腔5內(nèi)，噴霧清洗頭4由多個相互連通的噴嘴41組合而成。噴霧清洗頭4外連接有輔助攪拌釜進(jìn)行增壓和控制溶劑流量大小的控制閥。

優(yōu)選地，噴霧清洗頭4靠近于攪拌軸2設(shè)置，但不局限具體位置，只要不影響攪拌軸2的運轉(zhuǎn)，同時使噴霧出的清洗液彌漫在攪拌腔5的內(nèi)部即可。

優(yōu)選地，噴霧清洗頭4為離心噴霧頭、實心錐形噴嘴、空心錐形噴嘴、扇形噴霧噴嘴、清洗型噴嘴和氣動噴霧噴嘴中的一個或者兩個以上的組合，能夠滿足清洗用溶劑量少，噴霧彌漫效果好。

本實用新型采用噴霧清洗頭4對釜體3進(jìn)行360度噴淋清洗，解決了釜體3內(nèi)部清洗死角難以清洗到的問題，霧化后溶劑沿光滑釜體3的內(nèi)壁清洗到底部出料口32。本實用新型經(jīng)過改進(jìn)后2000升的攪拌釜，內(nèi)部進(jìn)行拋光處理，每次清洗溶劑量由原來的最少10升到20升液體原料，減少到每次0.5到2升。經(jīng)過液體噴霧，或者氣體帶動液體噴霧，實現(xiàn)了最小溶劑的浪費，且產(chǎn)品一致性更好。清洗5000升的攪拌釜時，由原來使用約100升的原料減少到只使用不到10升。

優(yōu)選地，驅(qū)動機構(gòu)1包括電機11和減速器12，減速器12連接于電機11的輸出端，從而實現(xiàn)攪拌軸2有規(guī)律的轉(zhuǎn)動。

優(yōu)選地，釜體3的內(nèi)壁設(shè)置有擋板31，擋板31可以使得被攪拌 物質(zhì)反應(yīng)的更劇烈，進(jìn)而讓被攪拌物質(zhì)攪拌的更均勻。釜體3的頂部分別設(shè)置有進(jìn)料口32、高壓氣接口33和抽真空接頭34，釜體3的底部設(shè)置有出料口35。本實用新型還包括釜蓋37和夾套38，釜蓋37蓋設(shè)于進(jìn)料口32上，夾套38套設(shè)于釜體3的外壁。釜體3穿設(shè)有熱電偶36，熱電偶伸入于攪拌腔5內(nèi)，可以實時測量攪拌腔5內(nèi)的溫度，便于操作者進(jìn)行操作。

按照對比例1的相同的方法制備電解液，不同的是通過本實施例的噴霧清洗頭4對攪拌釜進(jìn)行清洗，每次清洗量為2公斤。

實施例2

與實施例1不同的是：本實施例按照對比例2的相同的方法制備電解液，采用實施例1的噴霧清洗頭4對攪拌釜進(jìn)行清洗，每次清洗量為3公斤。

實施例3

與實施例1不同的是：按照對比例3的相同的方法制備電解液，采用實施例1的噴霧清洗頭4對攪拌釜進(jìn)行清洗，每次清洗量為4公斤。

綜上，根據(jù)對比例1-3及實施例1-3，制得反映三次清洗后清洗液組分指標(biāo)，及后配制電解液組分?jǐn)?shù)據(jù)表，具體如下：

從上表中看出，從使用的溶劑量和采用不同的攪拌釜進(jìn)行比較，采用實施例1-3的噴霧清洗頭進(jìn)行清洗，使用清洗溶劑是常規(guī)清洗結(jié)構(gòu)的10％左右，若按原料成本算，能夠節(jié)約成本約500元到3000元間，降低了生產(chǎn)浪費。若考慮清洗溶劑的回收，則少使用不必要的清洗溶液儲罐，這樣有利于節(jié)約成本；同時，生產(chǎn)的電解液品質(zhì)更加穩(wěn)定，與標(biāo)準(zhǔn)配方差異減小。

根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本實用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還能夠?qū)ι鲜鰧嵤┓绞竭M(jìn)行變更和修改。因此，本實用新型并不局限 于上述的具體實施方式，凡是本領(lǐng)域技術(shù)人員在本實用新型的基礎(chǔ)上所作出的任何顯而易見的改進(jìn)、替換或變型均屬于本實用新型的保護(hù)范圍。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為了方便說明，并不對本實用新型構(gòu)成任何限制。