[发明专利]一种钒电解液反应装置及钒电解液生产系统

说明书

本发明提供了一种钒电解液反应装置及钒电解液生产系统，涉及机械设备技术领域。该钒电解液反应装置包括反应釜、空气压缩机、输水管路和输气管路，反应釜上设置有固体加料口、搅拌装置、出料口和用于加入硫酸的液体加料口；固体加料口和液体加料口均位于反应釜的顶壁上，搅拌装置的搅拌叶片位于反应釜的腔体底部，输水管路的出水口位于反应釜的内腔中，输气管路的出气口位于反应釜内腔靠近底部的一端；液体加料口对应的加料管路的直径为DN40‑DN60。该钒电解液生产系统，包括上述钒电解液反应装置，二者都可以有效减少单位时间内硫酸的加入质量，有效控制反应釜内温度，降低对反应釜内衬的腐蚀，提升反应釜的使用寿命。

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，具体而言，涉及一种钒电解液反应装置及钒电解液生产系统。

背景技术

在钒电池用电解液的生产过程中，高纯氧化钒(如五氧化二钒)浓硫酸和还原剂发生氧化还原反应。钒电解液四价钒母液一般都是通过沸腾的硫酸溶液来制备，反应控制也极不稳定。沸腾的硫酸溶液温度超过110℃，而通常反应釜使用中温耐酸材质的PPH内衬，该材质在超过110℃的环境下使用，老化速度明显加快，且硫酸在高温下有更强的氧化性，导致反应釜的使用寿命严重缩短。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钒电解液反应装置，旨在提升反应釜的使用寿命，降低反应过程对反应釜内衬的腐蚀。

本发明的另一目的在于提供一种钒电解液生产系统，其能够控制硫酸的加入速率，减少对反应釜内衬的腐蚀。

本发明是这样实现的：

一种钒电解液反应装置，包括反应釜、空气压缩机、输水管路和输气管路，反应釜上设置有固体加料口、搅拌装置、出料口和用于加入硫酸的液体加料口；

固体加料口和液体加料口均位于反应釜的顶壁上，且与反应釜的内腔连通，出料口位于反应釜的底部侧壁上，搅拌装置的搅拌叶片位于反应釜的腔体底部，输水管路的出水口位于反应釜的内腔中，输气管路的进气口与空气压缩机的出口连通，输气管路的出气口位于反应釜内腔靠近底部的一端；

液体加料口对应的加料管路的直径为DN40-DN60。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，反应釜包括釜体和位于釜体顶部的盖体，固体加料口、液体加料口均位于盖体上，出料口位于釜体的底部侧壁上；

搅拌装置穿过盖体后伸入至釜体的内腔中；输气管路从盖体的顶部穿过盖体后伸入至釜体的腔体底部，输水管路的一端与储水槽连通，输水管路的另一端从盖体的顶部穿过盖体，且输水管路的出水口位于釜体内腔的顶部；

盖体上还安装有液位检测装置、温度检测装置，盖体上还设置有排气口。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，输水管路的出水口安装有花洒机构，花洒机构的进水口与输水管路的出水口连通。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，花洒机构包括输入管路、中转帽和多个喷洒支管，输入管路的一端与输水管路的出水口连通，输入管路的另一端与中转帽相连，中转帽内形成用于输送水的输送空腔，每个喷洒支管的输入端均与输送空腔相连通。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，输入管路与中转帽转动连接，每个喷洒支管上均设置有多个出水孔，且出水孔的朝向一致。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，搅拌装置包括转轴、设置在转轴上的搅拌叶片和电机，电机的输出端与转轴相连，以驱动转轴转动；

转轴上还设置有多个布料板，多个布料板沿转轴的周向设置，且每个布料板均具有自由端和固定端，每个布料板均通过对应的固定端与转轴相连，每个布料板上均设置有多个布料孔；

以转轴为中心，以沿转轴的垂直方向延伸距离最短的一个布料板为半径，形成布料区域；