專利名稱:三元材料前驅(qū)體專用電池級液堿配制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種高純液堿的配制裝置,用于配制生產(chǎn)鋰離子電池正極Ni、Mn、 Co三元素材料氫氧化物前驅(qū)體用的主要原料一一液堿。
背景技術(shù):
以鎳、錳、鈷三元材料為正級的鋰離子電池具有成本低廉、安全、能量密度大等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于移動設(shè)備、電動汽車等。三元材料普遍采用Ni、Mn、Co三元素氫氧化物前驅(qū)體配鋰煅燒而成,而前驅(qū)體的球形球貌、振實(shí)密度、粒徑大小、比表面積、元素的化合價(jià)態(tài)穩(wěn)定,對于三元素材料性能有著重要的影響?,F(xiàn)有液堿配制設(shè)備,采用的是不易密封并帶有攪拌的配制罐,由于不易密封,空氣中的氧、二氧化碳極易溶介在堿液里,在前驅(qū)體生產(chǎn)過程中會造成部分的Co、Mn氧化,價(jià)態(tài)不穩(wěn)定,而且溶于堿中的C02會產(chǎn)生NaC03,使得前驅(qū)體中有少量的碳酸根存在,影響到前驅(qū)體的性能。
實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,本實(shí)用新型提供了一種三元材料前驅(qū)體專用電池級液堿配制裝置,該裝置能夠確保堿液中沒有或極少有氧和二氧化碳,配制的堿液可以滿足前驅(qū)體生產(chǎn)的技術(shù)要求。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下三元材料前驅(qū)體專用電池級液堿配制裝置,包括罐體,所述罐體頂部設(shè)有進(jìn)料口, 底部設(shè)有排污口,罐體外部設(shè)有保溫層,其特征在于,所述罐體內(nèi)部通過支架固定有沖擊盆;所述罐體安裝有水流沖擊泵,水流沖擊泵的出口置于沖擊盆的上部;所述水流沖擊泵設(shè)有惰性氣體吹入口。進(jìn)--步,所述罐體排污口和水流沖擊泵通過離心泵組成循環(huán)回路。[0008]進(jìn)--步,所述循環(huán)回路中設(shè)有板式換熱器。[0009]進(jìn)--步,所述循環(huán)回路中設(shè)有出料口。[0010]進(jìn)--步,所述罐體安裝有磁翻板液位計(jì)。[0011]進(jìn)--步,所述罐體底部開有取樣口。[0012]進(jìn)--步,所述罐體頂部設(shè)有單向放空閥。[0013]較為完善的是,所述罐體頂部采用平圓封頭,底部為錐形封頭,所述
1 2 1,罐體積為5 20立方米。 本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種帶有惰性氣體保護(hù)、杜絕空氣接觸,解決影響前驅(qū)體性能的氧氣、二氧化碳等溶于堿液的問題,能夠確保堿液中沒有或極少有氧和二氧化碳存在,配制的堿液可以滿足前驅(qū)體生產(chǎn)的技術(shù)要求。
[0015]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,
以下結(jié)合附圖對實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,三元材料前驅(qū)體專用電池級液堿配制裝置,罐體1頂部采用平圓封頭,底部為錐形封頭,罐體徑高比為1 2 1,罐體積為5 20立方米。罐體1頂部設(shè)有進(jìn)料口(a和b)、單向放空閥C、人孔e以及溫度傳感器安裝孔g 等,底部設(shè)有排污口 f和取樣口 i。罐體1外部設(shè)有保溫層2,罐體1液位通過磁翻板液位計(jì)8顯示。罐體1內(nèi)部通過支架4固定有沖擊盆3,水流沖擊泵5的出口置于沖擊盆3的上部,水流沖擊泵5設(shè)有惰性氣體吹入口 d,罐體1的排污口 f和水流沖擊泵5通過離心泵7 組成循環(huán)回路,循環(huán)回路中設(shè)有板式換熱器6,用于將液堿加熱至工藝要求溫度。同時(shí),循環(huán)回路中設(shè)有出料口 h,用于將配制完畢的液堿放出。配制罐在工作中,首先從進(jìn)料口 a放入配制罐中一定液位刻度的純水,開啟水流沖擊泵及惰性氣體吹入口進(jìn)行循環(huán),將水中溶解的空氣從單向放空閥趕出。從進(jìn)料口 b放入32%的液堿到配制罐中一定液位刻度,開啟水流沖擊泵及惰性氣體吹入口進(jìn)行循環(huán),在惰性氣體微泡的作用下繼續(xù)驅(qū)趕溶解空氣、循環(huán)混合,待一定時(shí)間后取樣檢測。檢測合格,打開出料口,將配制好后液堿打入儲罐中即可。以上內(nèi)容僅僅是對本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)所作的舉例和說明,所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,只要不偏離實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍,均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.三元材料前驅(qū)體專用電池級液堿配制裝置,包括罐體,所述罐體頂部設(shè)有進(jìn)料口,底部設(shè)有排污口,罐體外部設(shè)有保溫層,其特征在于,所述罐體內(nèi)部通過支架固定有沖擊盆; 所述罐體安裝有水流沖擊泵,水流沖擊泵的出口置于沖擊盆的上部;所述水流沖擊泵設(shè)有惰性氣體吹入口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三元材料前驅(qū)體專用電池級液堿配制裝置,其特征在于,所述罐體排污口和水流沖擊泵通過離心泵組成循環(huán)回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三元材料前驅(qū)體專用電池級液堿配制裝置,其特征在于,所述循環(huán)回路中設(shè)有板式換熱器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三元材料前驅(qū)體專用電池級液堿配制裝置,其特征在于,所述循環(huán)回路中設(shè)有出料口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三元材料前驅(qū)體專用電池級液堿配制裝置,其特征在于,所述罐體安裝有磁翻板液位計(jì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三元材料前驅(qū)體專用電池級液堿配制裝置,其特征在于,所述罐體底部開有取樣口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三元材料前驅(qū)體專用電池級液堿配制裝置,其特征在于,所述罐體頂部設(shè)有單向放空閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7任何一項(xiàng)所述的三元材料前驅(qū)體專用電池級液堿配制裝置,其特征在于,所述罐體頂部采用平圓封頭,底部為錐形封頭,所述罐體徑高比為1 2 1,罐體積為5 20立方米。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種三元材料前驅(qū)體專用電池級液堿配制裝置,用于配制生產(chǎn)鋰離子電池正極Ni、Mn、Co三元素材料氫氧化物前驅(qū)體用的主要原料——液堿。包括罐體,所述罐體頂部設(shè)有進(jìn)料口,底部設(shè)有排污口,罐體外部設(shè)有保溫層,其特征在于,所述罐體內(nèi)部通過支架固定有沖擊盆;所述罐體安裝有水流沖擊泵,水流沖擊泵的出口置于沖擊盆的上部;所述水流沖擊泵設(shè)有惰性氣體吹入口。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種帶有惰性氣體保護(hù)、杜絕空氣接觸,解決影響前驅(qū)體性能的氧氣、二氧化碳等溶于堿液的問題,能夠確保堿液中沒有或極少有氧和二氧化碳存在,配制的堿液可以滿足前驅(qū)體生產(chǎn)的技術(shù)要求。
文檔編號C01G51/04GK202175572SQ20112031065
公開日2012年3月28日 申請日期2011年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月24日
發(fā)明者孫衛(wèi)華, 張春亮, 李世輝, 王艷紅, 王錫芬 申請人:安徽亞蘭德新能源材料有限公司