一种用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及电池电解液生产【技术领域】，尤其涉及一种用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱，包括柱体，所述柱体内部还设置有上筛板、下筛板、散热体，所述散热体设置有中空的散热通道，所述散热通道与所述柱体外界连通，本实用新型在柱体的内部设置有散热通道，不仅能够通过柱壁进行散热，而且能够通过散热通道进行快速散热，有利于将溶剂脱水过程中产生的热量快速散发出去，防止因电池电解液用溶剂吸收热量而引起的分解现象，保证了电池电解液用溶剂的纯度；解决了现有的分子筛柱的散热面积局限于柱壁的问题，可以制成直径较大、长度较长的大型分子筛柱，适合大规模的工业化生产，有利于提高生产效率，降低成本。
【专利说明】—种用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及电池电解液生产【技术领域】，尤其涉及一种用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱。
【背景技术】
[0002]锂离子电池具有体积小、储存电量大、便于携带等优点，近几年来取得了快速的发展，电池电解液是该类电池的重要组成部分之一，由于电池电解液对水分极为敏感，进入电池电解液的水分会对电池电解液的品质造成严重的影响，为了保证制得的锂离子电池具有良好的性能，在生产的过程中必须严格控制电池电解液中的水分含量，目前常用的方法是利用分子筛柱对用于配制电池电解液的溶剂进行脱水。
[0003]最常用的锂离子电池电解液的溶剂为碳酸酯类溶剂，例如碳酸二甲酯(DMC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸乙烯酯(EC)和碳酸丙烯酯(PC)、碳酸甲丙酯(MPC)、碳酸乙丙酯(EPC)等，这些碳酸酯类溶剂在特定条件下如存在酸、碱或其它催化剂的情况下，可以发生酯交换反应，即同一种分子之间发生互相交换烷氧基的反应，该类酯交换反应对于例如DMC等对称的碳酸酯(即两个烷氧基相同的碳酸酯)，它们的分子之间进行酯交换反应不会产生新的化合物，仍得到DMC,不会带来问题,但如果是不对称的碳酸酯，例如两分子EMC互相交换甲氧基或乙氧基，则两分子EMC消失，生成的一分子DMC和一分子DEC，这样EMC在发生酯交换反应之后其纯度就会下降。
[0004]本领域技术人员已知，利用分子筛柱对电池电解液用溶剂进行脱水操作的过程会释放热量，溶剂吸收热量之后会引起温度的快速上升，进一步经过试验发现，脱水过程中的温度控制对碳酸酯类溶剂的纯度变化有较大的影响，当使用直径较小、结构细长的分子筛柱对碳酸酯类溶剂进行脱水操作时，由于细长的分子筛柱内的热量能够更快的通过柱壁散发出去，分子筛柱内的溶剂的温度升高不明显，有利于控制上述酯交换反应的速度，因此碳酸酯类溶剂的纯度下降现象轻微；而当使用直径较大的分子筛柱对碳酸酯类溶剂进行脱水操作时，由于柱径过大、分子筛柱的中心距离柱壁较远，导致散热路径较长、热阻较大、散热慢，分子筛柱内部的溶剂吸收热量后温度升高明显，酯交换反应的速度快，溶剂的纯度下降现象明显。
[0005]现有的分子筛柱在进行脱水操作的过程中只能够通过柱壁进行散热，为了防止因为温度的升高而引起的碳酸酯类溶剂的纯度下降明显的现象，只能采用直径较小、结构细长的柱体，一方面该类分子筛柱的体积较小，无法制成大型的分子筛柱，无法适应大规模的溶剂脱水操作，存在较大的局限性，另一方面在应用该类分子筛柱进行多次循环脱水的过程中，其散热效果无法满足生产的要求。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的是针对现有技术的不足提供一种散热效率高、能够防止溶剂分解的用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱。[0007]本实用新型是通过以下技术方案来实现的:
[0008]一种用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱，包括柱体，所述柱体的上部、下部分别设置有分子筛加料口、分子筛放料口，所述柱体的顶部、底部分别设置有溶剂出口、溶剂进口，所述柱体内部还设置有上筛板、下筛板，所述上筛板设置于分子筛加料口与溶剂出口之间，所述下筛板设置于分子筛放料口与溶剂进口之间，所述柱体还设置有的散热体，所述散热体设置有中空的散热通道，所述散热通道与所述柱体外界连通。
[0009]其中，所述散热体沿柱体的轴线方向贯穿所述柱体。
[0010]优选的，所述柱体内任何一点与所述散热体侧壁的距离小于或等于300mm。
[0011]其中，所述散热通道的入口设置于所述柱体的底部，所述散热通道的出口设置于所述柱体的顶部。
[0012]优选的，所述散热通道的横截面为中空的圆柱状、中空的棱柱状或者中空的圆台状。
[0013]其中，所述散热通道的入口、出口均设置于所述柱体的一端，所述散热体内设置有相互连通的至少两个散热通道。
[0014]其中，所述散热体的横截面为“田”字形的中空正方形状。
[0015]其中，所述上筛板、下筛板的筛孔直径为I?4mm。
[0016]进一步的，所述柱体还设置有用于容置温度传感器的温度传感器套管。
[0017]进一步的，所述柱体的顶部还开设有防爆阀口。
[0018]与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果:
[0019](I)本实用新型的用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱改变了传统的分子筛柱仅仅利用柱壁进行散热的方式，在柱体的内部设置有散热通道，不仅能够通过柱壁进行散热，而且能够通过散热通道进行快速散热，有利于将溶剂脱水过程中产生的热量快速散发出去，防止因电池电解液用溶剂吸收热量而引起的分解现象，保证了电池电解液用溶剂的纯度。
[0020](2)本实用新型的用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱解决了现有的分子筛柱的散热面积局限于柱壁的问题，可以制成直径较大、长度较长的大型分子筛柱，适合大规模的工业化生产，有利于提高生产效率，降低成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型的实施例1的结构示意图。
[0022]图2为本实用新型的实施例2的结构示意图。
[0023]附图标记包括:
[0024]I一柱体；2—分子筛加料口 ；3—分子筛放料口 ；4一溶剂出口 ；5—溶剂进口 ；6—上筛板；7—下筛板；8 —散热体；9一入口 ；10—出口 ；11 一温度传感器套管；12 —防爆阀□。
【具体实施方式】
[0025]以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。
[0026]实施例1。[0027]参见图1，一种用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱，包括柱体1，所述柱体I的上部、下部分别设置有分子筛加料口 2、分子筛放料口 3，所述柱体I的顶部、底部分别设置有溶剂出口 4、溶剂进口 5，所述柱体I内部还设置有上筛板6、下筛板7，所述上筛板6设置于分子筛加料口 2与溶剂出口 4之间，所述下筛板7设置于分子筛放料口 3与溶剂进口 5之间，还包括贯穿所述柱体I的散热体8，所述散热体8设置有中空的散热通道，所述散热通道与所述柱体I外界连通，本实用新型在柱体I的内部设置有散热通道，不仅能够通过柱壁进行散热，而且能够通过散热通道进行快速散热，有利于将脱水过程中产生的热量快速散发出去，防止因电池电解液用溶剂吸收热量而引起的分解现象，保证了电池电解液用溶剂的纯度；解决了现有的分子筛柱的散热面积局限于柱壁的问题，可以制成直径较大、长度较长的大型分子筛柱，适合大规模的工业化生产，有利于提高生产效率，降低成本。
[0028]其中，所述散热体8沿柱体I的轴线方向贯穿所述柱体1，可以对整个分子筛的柱体I进行散热，能够生产出体积更大、长度更长的分子筛柱，适合大规模的工业化生产，提高生产效率。
[0029]优选的，所述柱体I内任何一点与所述散热体8的侧壁的距离小于或等于300mm，确保分子筛柱内的热量能够通过较短的路径传送至散热体8并传输至分子筛柱外界，能够保证良好的散热效果，控制分子筛柱内部的温度升高，防止碳酸酯类溶剂因为温度升高而引起的分解现象，保证了溶剂的纯度。
[0030]其中，所述散热通道的入口 9设置于所述柱体I的底部，所述散热通道的出口 10设置于所述柱体I的顶部，具体的，在使用的过程中，可以通过外界提供动力向所述散热通道入口 9通入流动的空气或者冷却水等冷却介质，所述冷却介质穿过散热通道经出口 10流出，并同时将分子筛柱内的热量带走，进一步提高本实用新型的分子筛柱的散热效率，提高
产品质量。
[0031]优选的，所述散热通道的横截面为中空的圆柱状、中空的棱柱状或者中空的圆台状，任何具有散热通道的散热体8均可以实现本实用新型的发明目的，而不限于上述几种类型，优选将散热通道的横截面为中空的圆柱状，便于生产加工，降低生产成本。
[0032]其中，所述上筛板6、下筛板7的筛孔直径为I?4mm，所述上筛板6、下筛板7可以有效保证溶剂通过但是阻止分子筛通过，分子筛被放置于上筛板6、下筛板7、柱体I外壁以及散热体8外壁构成的容置空间内，待干燥的溶剂穿过分子筛完成干燥操作过程后流出分子筛柱。
[0033]进一步的，所述柱体I还设置有用于容置温度传感器的温度传感器套管11，通过在柱体I设置温度传感器可以实时监控分子筛柱的柱体I内部的温度变化情况，对柱体I内部的温升进行控制。
[0034]进一步的，所述柱体I的顶部还开设有防爆阀口 12，通过所述防爆阀口 12连接防爆阀，保证生产过程中分子筛柱的安全。
[0035]实施例2。
[0036]参见图2，本实施例与实施例1的区别在于:所述散热通道的入口 9、出口 10均设置于所述柱体I的一端，所述散热体8内设置有相互连通的至少两个散热通道，当通过入口9向散热通道内通入强制气流、冷却水等冷却介质，所述冷却介质经过散热通道循环之后从所述出口 10流出，完成散热操作，便于冷却介质输送管道的连接，操作方便。[0037]其中，所述散热体8的横截面为“田”字形的中空正方形状，构成双回路通道，可以同时通入两种不同的冷却介质，进一步提高本实用新型的散热效率，提高散热效果以及温控的精确性。
[0038]本实施例中未解释的技术特征，采用实施例1中的解释，在此不再进行赘述。
[0039]最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。
【权利要求】
1.一种用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱，包括柱体，所述柱体的上部、下部分别设置有分子筛加料口、分子筛放料口，所述柱体的顶部、底部分别设置有溶剂出口、溶剂进口，所述柱体内部还设置有上筛板、下筛板，所述上筛板设置于分子筛加料口与溶剂出口之间，所述下筛板设置于分子筛放料口与溶剂进口之间，其特征在于，所述柱体还设置有的散热体，所述散热体设置有中空的散热通道，所述散热通道与所述柱体外界连通。
2.根据权利要求1所述的用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱，其特征在于，所述散热体沿柱体的轴线方向贯穿所述柱体。
3.根据权利要求2所述的用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱，其特征在于，所述柱体内任何一点与所述散热体侧壁的距离小于或等于300mm。
4.根据权利要求1所述的用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱，其特征在于，所述散热通道的入口设置于所述柱体的底部，所述散热通道的出口设置于所述柱体的顶部。
5.根据权利要求4所述的用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱，其特征在于，所述散热通道的横截面为中空的圆柱状、中空的棱柱状或者中空的圆台状。
6.根据权利要求1所述的用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱，其特征在于，所述散热通道的入口、出口均设置于所述柱体的一端，所述散热体内设置有相互连通的至少两个散热通道。
7.根据权利要求6所述的用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱，其特征在于，所述散热体的横截面为“田”字形的中空正方形状。
8.根据权利要求1所述的用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱，其特征在于，所述上筛板、下筛板的筛孔直径为I?4mm。
9.根据权利要求1所述的用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱，其特征在于，所述柱体还设置有用于容置温度传感器的温度传感器套管。
10.根据权利要求1?9任意一项所述的用于电池电解液用溶剂脱水的分子筛柱，其特征在于，所述柱体的顶部还开设有防爆阀口。
【文档编号】B01D15/22GK203425559SQ201320505132
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年8月19日 优先权日:2013年8月19日
【发明者】丁祥欢 申请人:东莞市杉杉电池材料有限公司