一种电池粉体材料的干湿度控制系统的制作方法

文档序号:12441395阅读:175来源:国知局

本发明属于锂电池制备相关技术领域,具体涉及一种电池粉体材料的干湿度控制系统。



背景技术:

目前锂离子电池的技术朝向高容量(capacity)及高功率的趋势发展,因此电池在高温环境下的性能与安全性是极受关注的话题。锂离子电池的寿命与其正负极材料的稳定度有很大的关联。而锂电池粉体材料的干湿度对电池的性能和稳定性有着重要的硬性,控制粉体材料的湿度也是非常关键的一个工艺步骤。



技术实现要素:

本发明的目的是为了弥补现有技术的不足,提供了一种可降低粉体湿度的电池粉体材料的干湿度控制系统。

为了达到本发明的目的,技术方案如下:

一种电池粉体材料的干湿度控制系统,具有装载氮气的平衡罐、装载粉体原料的原料箱和成品物料收集器,其特征在于,还包括氮气源加热系统、物料干燥单元和氮气脱水回收单元,物料干燥单元设于原料箱和成品物料收集器之间,将干燥后的物料输送至成品物料收集器;氮气脱水回收单元设于物料干燥单元和平衡罐之间,将从物料干燥单元输出的氮气脱水后再回收至平衡罐内;氮气源加热系统与平衡罐连接并设于平衡罐和物料干燥单元之间,将平衡罐输出的氮气加热后输送至物料干燥单元内。

优选地,所述物料干燥单元包括物料流化干燥通道、旋风分离器和除尘器,物料流化干燥通道与氮气源加热系统连接,物料流化干燥通道的进料端设于原料箱的下侧,物料流化干燥通道的出料端与旋风分离器的上端连通,旋风分离器的下端与成品物料收集器连通。

优选地,所述旋风分离器的顶部与除尘器连通,除尘器的底部也通过管道与成品物料收集器连通

优选地,氮气脱水回收单元包括硅胶塔和分子筛塔,除尘器的上部与硅胶塔的顶部连通,硅胶塔的底部与分子筛塔的顶部连通,分子筛塔的底部与平衡罐连通。

优选地,所述平衡罐上连接有氧含量测试仪。

优选地,还包括物料提供箱,物料提供箱通过气力输送将物料输送至原料箱内,原料箱的底部设有振动料斗。

优选地,所述成品物料收集器上设有上料位传感器和下料位传感器。

优选地,分子筛塔的底部还与除尘器连通。

本发明具有的有益效果:

本系统可设置在烧结炉与原料罐之间,用以严格控制粉体湿度,使粉体满足生产需求。用于输送的工艺气体,通过精密过滤器,气液分离器,分子筛干燥器净化,采用MVR真空加压技术,同时为工艺气体加压升温,这样氮气消耗可下降到传统工艺的三分之一甚至更少。

附图说明

图1是本发明电池粉体材料的干湿度控制系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步描述,但本发明的保护范围不仅仅局限于实施例。

结合图1所示,一种电池粉体材料的干湿度控制系统,具有氮气源12、装载氮气的平衡罐1、装载粉体原料的原料箱3和成品物料收集器7,还包括氮气源加热系统2、物料干燥单元和氮气脱水回收单元。原料箱3的侧部设有若干个物料提供箱10,物料提供箱10通过气力输送将物料输送至原料箱3内,原料箱3的底部设有振动料斗31。氮气源12(纯氮发生器)通过管道输送并储存至平衡罐1内,并且在所述输送纯氮的管道上安装有手动阀、电磁阀和减压阀。平衡罐1上连接有氧含量测试仪11。

物料干燥单元设于原料箱3和成品物料收集器之间,物料干燥单元用于将干燥后的物料输送至成品物料收集器7。氮气脱水回收单元设于物料干燥单元和平衡罐1之间,将从物料干燥单元输出的氮气脱水后再回收至平衡罐1内。氮气源加热系统2与平衡罐1连接并设于平衡罐1和物料干燥单元之间,将平衡罐1输出的氮气加热至200℃后输送至物料干燥单元内。

物料干燥单元包括物料流化干燥通道4、旋风分离器5和除尘器6,物料流化干燥通道4与氮气源加热系统2连接,物料流化干燥通道4的进料端(靠近原料箱的一端)设于原料箱3的下侧,物料流化干燥通道4的出料端与旋风分离器5的上端连通,旋风分离器的5下端与成品物料收集器7连通。

氮气脱水回收单元包括硅胶塔9和分子筛塔8,除尘器6的上部与硅胶塔9的顶部连通,硅胶塔9的底部与分子筛塔8的顶部连通,分子筛塔8的底部与平衡罐1连通。

成品物料收集器7上设有上料位传感器71和下料位传感器72,分别用于测量成品物料收集器7内物料的上限值和下限值,并输出相应的信号给控制器。

旋风分离器5的顶部与除尘器6连通,除尘器6的底部也通过管道与成品物料收集器7连通。分子筛塔8的底部还与除尘器6连通。

本发明的工作原理为:

从平衡罐1输出的氮气经过氮气源加热系统2加热后输送至物料流化干燥通道4的进料端,原料箱3内的物料经过振动料斗31下落至物料流化干燥通道4的进料端,由于风机的负压作用,使氮气与原料箱排出的物料在物料流化干燥通道4中混合并对物料进行干燥。物料流化干燥通道4具有一定的长度,使氮气和物料能充分混合,物料干燥充分,经过一段的混合输送,使物料达到要求的干燥水分度。混合物料经过旋风分离器5使气体与物料分离,气体与物料分离的效率和达到95%以上,分离后的物料从下端输送并储存至成品物料收集器7内,再通过气力运输进入粉碎、混料和包装系统。

分离后的氮气、以及少部分的氮气与物料混合物输送至除尘器6内,在除尘器内进行气固分离,分离后的固体物料从除尘器6的底部输送至成品物料收集器7内。分离后的气体(含有一定水分)由引风机的作用依次进入硅胶塔9、分子筛塔8等进行气体脱水,达到脱水指标的氮气再送入平衡罐1中,经过加热再次加入系统循环中。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案,因此,尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明,但是,本领域的普通技术人员应当理解,仍然可以对本发明进行修改或等同替换,而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进,其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1