一种用于生产三元正极材料的喷雾包覆系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种用于生产三元正极材料的喷雾包覆系统，该系统包括混合容器以及设置在混合容器的上部的喷雾装置、设置在混合容器的下部且用于搅拌混合容器内部物料的搅拌装置；其中，喷雾装置包括雾化喷头、与雾化喷头连通的包覆材料输送机构、设置在混合容器的上部且用于驱动雾化喷头振动的振动机构，雾化喷头位于混合容器内部且设置在振动机构上，该系统通过特定雾化装置与搅拌机构的配合，实现了核层材料的外表面能够均匀且全面的包覆有包覆材料，提升三元正极材料的整体性能。提升三元正极材料的整体性能。提升三元正极材料的整体性能。

【技术实现步骤摘要】
一种用于生产三元正极材料的喷雾包覆系统


[0001]本技术属于电池材料生产设备领域，尤其涉及三元正极材料，例如高镍三元正极材料等，具体涉及一种用于生产三元正极材料的喷雾包覆系统。

技术介绍

[0002]随着新能源产业的发展，新能源汽车的产销量近年来实现多次突破，锂离子电池在其上的需求程度也日益增强，这就要求锂离子电池在其电化学性能的发挥上有更大的突破。目前，三元正极材料的锂离子电池因具备高能量密度优势，顺应了产业发展需求，已逐渐成为锂离子电池主流技术路线。
[0003]就三元正极材料而言，提高镍含量虽是一种提升材料容量的不错选择，但同时其带来不利影响也不可忽视，如Li/Ni混排的加剧，表面副反应的增加，特别是颗粒间残锂导致正极材料吸潮进而使材料出现“果冻状”，严重影响了正极材料的性能；同时碱性残留的上升还会导致安全问题等，可见，该些问题的存在严重阻碍了高镍三元正极材料在商业化道路上的发展。
[0004]为了解决这些问题，实现高镍三元正极材料的商业化，大多采用表面包覆（形成大致为核壳结构的三元正极材料，核层为高镍三元材料，壳层为特定的包覆材料）或离子掺杂的方式。常见的表面包覆由于难以控制包覆的均匀性，易造成材料表面某部分包覆层较厚而另外部分包覆较薄或者未包覆上。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种新的用于生产三元正极材料的喷雾包覆系统，该系统通过特定雾化装置与搅拌机构的配合，实现了核层材料的外表面能够均匀且全面的包覆有包覆材料，提升三元正极材料的整体性能。
[0006]为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0007]一种用于生产三元正极材料的喷雾包覆系统，该系统包括混合容器以及设置在所述混合容器的上部的喷雾装置、设置在所述混合容器的下部且用于搅拌混合所述混合容器内部物料的搅拌装置；其中，所述喷雾装置包括雾化喷头、与所述雾化喷头连通的包覆材料输送机构、设置在所述混合容器的上部且用于驱动所述雾化喷头振动的振动机构，所述雾化喷头位于所述混合容器内部且设置在所述振动机构上。
[0008]根据本技术的一些优选方面，所述系统还包括设置在所述振动机构上的软管，所述包覆材料输送机构通过所述软管与所述雾化喷头连通。
[0009]根据本技术的一些优选方面，所述振动机构包括超声波发生器、与所述超声波发生器连接的超声波换能器、与所述超声波换能器连接的变幅杆，以及与所述变幅杆连接的超声波振动棒，所述超声波振动棒伸入所述混合容器中，所述雾化喷头设置在所述超声波振动棒的伸入所述混合容器的部分上。
[0010]根据本技术的一些具体方面，所述包覆材料输送机构包括用于储存包覆材料
的储罐以及两端分别与所述储罐、所述雾化喷头连通的导管、设置在所述导管上的蠕动泵。
[0011]根据本技术的一些优选方面，所述搅拌装置包括设置在所述混合容器内的搅拌桨、与所述搅拌桨传动连接的驱动轴以及用于驱动所述驱动轴运动的驱动部件，所述搅拌桨包括沿上下方向依次设置的第一搅拌部和第二搅拌部。
[0012]进一步地，所述第一搅拌部包括设置在所述驱动轴上的第一基座以及对称设置在所述第一基座上的偶数个第一搅拌叶，所述第二搅拌部包括设置在所述驱动轴上的第二基座以及对称设置在所述第二基座上的偶数个第二搅拌叶。
[0013]进一步地，所述第二搅拌叶的远离所述驱动轴的一端与所述驱动轴之间的距离大于所述第一搅拌叶的远离所述驱动轴的一端与所述驱动轴之间的距离。
[0014]根据本技术的一些优选方面，所述第一搅拌叶与所述第二搅拌叶在同一水平面上的正投影不重合。
[0015]根据本技术的一些优选且具体的方面，所述第一基座、所述第二基座的横截面分别为圆形，且所述第一基座的横截面的面积小于所述第二基座的横截面的面积。
[0016]根据本技术的一些优选方面，所述雾化喷头位于所述搅拌桨的正上方。
[0017]由于上述技术方案运用，本技术与现有技术相比具有下列优点：
[0018]本技术创新地在混合容器上增设能够发生振动的雾化喷头，使包覆材料通过该雾化喷头呈雾状向四周扩散并包覆在核层材料外表面，同时由于该雾化喷头能够振动，使得包覆材料能够更均匀的扩散在混合容器中，提升包覆均匀性与完整度，此外还结合搅拌装置的作用，实现了核层材料的外表面能够均匀且全面的包覆有包覆材料，提升三元正极材料的整体性能，避免需要二次包覆，降低了生产制造成本，又能提高自动化程度，具有良好的应用前景。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0020]图1为本技术实施例用于生产三元正极材料的喷雾包覆系统的结构示意图；
[0021]图2为图1中A处的放大示意图；
[0022]图中，1、混合容器； 21、雾化喷头； 221、导管；222、蠕动泵； 231、超声波发生器；232、超声波振动棒； 31、搅拌桨；311、第一基座；312、第一搅拌叶；313、第二基座；314、第二搅拌叶；32、驱动轴；33、驱动部件；4、观察口；5、出料机构；6、密封机构。
具体实施方式
[0023]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图与具体实施方式对本技术做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0024]在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0025]本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0026]需要说明的是，当元件被称为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于生产三元正极材料的喷雾包覆系统，其特征在于，所述系统包括混合容器以及设置在所述混合容器的上部的喷雾装置、设置在所述混合容器的下部且用于搅拌混合所述混合容器内部物料的搅拌装置；其中，所述喷雾装置包括雾化喷头、与所述雾化喷头连通的包覆材料输送机构、设置在所述混合容器的上部且用于驱动所述雾化喷头振动的振动机构，所述雾化喷头位于所述混合容器内部且设置在所述振动机构上。2.根据权利要求1所述的用于生产三元正极材料的喷雾包覆系统，其特征在于，所述系统还包括设置在所述振动机构上的软管，所述包覆材料输送机构通过所述软管与所述雾化喷头连通。3.根据权利要求1所述的用于生产三元正极材料的喷雾包覆系统，其特征在于，所述振动机构包括超声波发生器、与所述超声波发生器连接的超声波换能器、与所述超声波换能器连接的变幅杆，以及与所述变幅杆连接的超声波振动棒，所述超声波振动棒伸入所述混合容器中，所述雾化喷头设置在所述超声波振动棒的伸入所述混合容器的部分上。4.根据权利要求1所述的用于生产三元正极材料的喷雾包覆系统，其特征在于，所述包覆材料输送机构包括用于储存包覆材料的储罐以及两端分别与所述储罐、所述雾化喷头连通的导管、设置在所述导管上的蠕动泵。5.根据权利要求1所述的用于生产三元正极材料的...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟欢，任浩华，蒋文，龚黎明，
申请(专利权)人：江苏翔鹰新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：