电解液加热方法及装置与流程

本发明涉及化工技术领域，特别涉及一种电解液加热方法及装置。

背景技术：

在电池生产中，需要对电解液的加热处理，以较少电池注液后搁置时间，提高电解液浸润能力。

大部分加热设备采取烘箱式加热提高电解液温度，烘箱式加热有如下几个缺点：加热段比较少，电解液流量增大后，加热温度不稳定，调控速度慢；烘箱占地面积大，不能有效利用空间，损失热量大，不利于生产的节能；烘箱升温速度慢，每次生产前需提前打开烘箱，等待温度稳定后才能达到生产要求；造价成本较高，需要经常清洗，不利于广泛使用。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对上述问题，提供了一种电解液加热方法及装置，加热效果良好，节约成本。

本发明的目的是这样实现的：

一种电解液加热方法，包括以下步骤：

预热，在电解液储存间与注液间的连接处对输液管内的电解液进行加热；

加热，在所述注液间的前半段输液管处对电解液进行加热；

保温，在所述注液间的后半段输液管处对电解液进行再次加热；

温度补偿，在注液机出液口处对输液管内的电解液进行第三次加热，以确保电解液满足进入电池内部时的温度要求。

优选地，所述预热、所述加热、所述保温和所述温度补偿各阶段按从前往后的顺序依次进行加热，并可停止所述加热、所述保温和所述温度补偿中任意一个阶段或任意多个阶段的加热。

优选地，所述预热的加热温度控制在25-60℃；和/或，所述加热、所述保温和所述温度补偿的加热温度均控制在25-80℃。

优选地，所述预热时，先对所述输液管预热至稳定温度，再将所述电解液通过所述输液管往后输送。

本发明还公开了一种电解液加热装置，包括输液管和若干加热器；

所述输液管用于将电解液从电解液储存间运输至注液间；

所述若干加热器分别一一连接于所述输液管的若干部位，用于分别对所述输液管的若干部位进行加热，所述若干部位包括电解液储存间与注液间的连接处的输液管、注液间的前半段输液管、注液间的后半段输液管以及注液机出液口处的输液管。

优选地，所述输液管未加热的部位上设有保温套管。

优选地，所述保温套管为绝热材质，所述保温套管与所述输液管胶联贴合。

优选地，所述保温套管与所述加热器的连接处使用绝缘绝热材料进行密封。

优选地，所述电解液储存间与注液间的连接处的输液管处的加热温度控制在25-60℃；和/或，所述注液间的前半段输液管、所述注液间的后半段输液管以及所述注液机出液口处的输液管处的加热温度均控制在25-80℃。

优选地，所述输液管的若干部位至少加热其中一个部位；所述若干加热器的开关为单独控制。

本发明的有益效果为：通过分段加热保温，有效利用热能，维持电解温度稳定，预热装置启用是为了稳定电解液与室温温度差值，避免温差大而产生流体阻力或气泡。

附图说明

图1示出了本发明电解液加热方法一实施例的流程示意图；

图2示出了本发明电解液加热装置一实施例的结构示意图。

具体实施方式

本发明的各种实施例将参照附图进行说明。在说明书及附图中，具有类似结构或功能的元件将用相同的元件符号表示。可以理解，附图仅为提供参考与说明使用，并非用来对本发明加以限制。附图中显示的尺寸仅仅是为便于清晰描述，而并不限定比例关系或对本发明进行穷尽性的说明，也不是对本发明的范围进行限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

首先，本发明提出了一种电解液加热方法。

在一实施例中，如图1所示，所述的电解液加热方法，包括以下步骤：

步骤01：预热，在电解液储存间与注液间的连接处对输液管内的电解液进行加热。

本步骤的目的是为了使电解液进入工作区域后温度与注液间温度达到平衡。这里所谓预热，采用的手段也是加热，通常可以使用加热器实现。

通常，预热阶段的温度控制在25-60℃，待温度稳定后，才开启输送泵等设备进行电解液的输送。

步骤02：加热，在所述注液间的前半段输液管处对电解液进行加热。

具体加热时，可以选择在注液间的输液管的前1/3位置处进行加热，若太提前加热，可能会导致热量损失增大。加热阶段的温度通常控制在25—80℃。

步骤03：保温，在所述注液间的后半段输液管处对电解液进行再次加热。

这里的保温其实是二次加热，具体可以选择在注液间的输液管的后1/3位置处进行二次加热，以确保电解液经过较长运输后，依然可以满足要求。保温阶段的温度通常控制在25—80℃。

步骤04：温度补偿，在注液机出液口处对输液管内的电解液进行第三次加热，以确保电解液满足进入电池内部时的温度要求。

温度补偿阶段的温度通常控制在25—80℃，待温度稳定后，就可以开启后面的注液工序操作流程了。

前述四个步骤按从前往后的顺序依次进行加热，但在温度稳定的情况下，可停止所述加热、所述保温和所述温度补偿中任意一个阶段或任意多个阶段的加热。

其次，本发明提出了一种电解液加热方法及装置。

例如，图2示出了电解液加热装置一实施例的结构图。该装置包括输液管1和若干加热器2。

其中，输液管1用于将电解液从电解液储存间运输至注液间。

若干加热器2分别一一连接于所述输液管1的若干部位，用于分别对所述输液管1的若干部位进行加热，所述若干部位包括电解液储存间与注液间的连接处的输液管1、注液间的前半段输液管1、注液间的后半段输液管1以及注液机出液口处的输液管1。即分别在电解液储存间与注液间的连接处的输液管1、注液间的前半段输液管1、注液间的后半段输液管1以及注液机出液口处的输液管1上对应安装有加热器2。从前往后各个部位的加热分别对应预热、加热、保温和温度补偿几个阶段

为提高加热效率，所述加热器2优选为电磁加热器。为减少热量损失，减少电解液在输送过程中的温度波动，所述输液管1未加热的部位上均设有保温套管，保温套管选用绝热材质，保温套管与所述输液管1胶联贴合，例如采用聚异三聚氰酸酯泡沫无缝贴合在输液管1外起到保温作用。保温套管与加热器2的连接处还使用了绝缘绝热材料进行密封。

本实施例中，若干加热器2的开关均为单独控制，使用时可根据实际需要单独控制输液管1各部位的加热，但一般来说，输液管1的若干部位至少需要加热其中一个部位。优选地，所述电解液储存间与注液间的连接处的输液管1处的加热温度控制在25-60℃；所述注液间的前半段输液管1、所述注液间的后半段输液管1以及所述注液机出液口处的输液管1处的加热温度均控制在25-80℃。

下面以lpf2614897型号锂电池注液为例，具体说明使用本装置后电解液中气泡的明显减少。

例1：

依次开启各加热器，具体地，预热阶段温度调整至50℃，加热阶段温度调控至65℃，保温阶段温度调控至60℃，温度补偿阶段温度调控至65℃，待温度稳定后，开启电解液传送泵。此时，测得电解液出口温度25.3℃(即电解液从储存间输出时的电解液温度)，注液口的电解液温度62.1℃，观察注液口处电解液中有气泡。

例2：

依次开启各加热器，具体地，预热阶段温度调整至40℃，加热阶段温度调控至65℃，保温阶段温度调控至60℃，温度补偿阶段温度调控至65℃，待温度稳定后，开启电解液传送泵。此时，测得电解液出口温度25.2℃(即电解液从储存间输出时的电解液温度)，注液口的电解液温度62.4℃，观察注液口处电解液中气泡数量明显减少。

例3：

依次开启各加热器，具体地，预热阶段温度调整至35℃，加热阶段温度调控至60℃，保温阶段温度调控至60℃，温度补偿阶段温度调控至60℃，待温度稳定后，开启电解液传送泵。此时，测得电解液出口温度25.2℃(即电解液从储存间输出时的电解液温度)，注液口的电解液温度59.4℃，观察注液口处电解液中气泡数量明显减少。通过调整整体温度和初始温度差值，注液口处明显已无气泡。

通过上述三个示例可知，通过调整预热阶段温度和电解液初始温度(电解液出口温度)差值，可减少管道内液体因温差产生的湍流，以减少气泡产生。具体调整的温度依实际情况而定。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。