一种锂电池生产用电解液的制备装置制造方法及图纸

技术编号:34741929 阅读:86 留言:0更新日期:2022-08-31 18:34
本发明专利技术涉及一种锂电池生产用电解液的制备装置,包括反应器,反应器内部先后排列有至少四级溢流格挡,相邻两溢流格挡之间、溢流格挡和反应器前侧壁之间、溢流格挡和反应器后侧壁之间具有反应通道,反应器的侧壁外侧设有冷却夹套,溢流格挡内部设有冷却腔,顶部为自前向后向下倾斜的溢流面,前一级溢流格挡高于后一级溢流格挡;反应器顶壁上设有至少三个锂盐加料口,锂盐加料口对应溢流面设置,反应通道内部设有搅拌轴,搅拌轴外侧设有搅拌叶片,反应器外侧设有用于驱动搅拌轴转动的驱动机构。本发明专利技术中分少量多次在溶剂流通路径上加入锂盐,溶剂冷却面积大、溶解较为完全,在保证冷却效果的同时提高了生产效率。效果的同时提高了生产效率。效果的同时提高了生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池生产用电解液的制备装置


[0001]本专利技术涉及电解液生产设备
,更具体地说,它涉及一种锂电池生产用电解液的制备装置。

技术介绍

[0002]锂电池电解液是锂电池中离子传输的载体,在锂电池正、负极之间起到传导离子的作用,是锂电池获得高电压、高比能等优点的保证。锂电池电解液制备时,一般由电解质锂盐(六氟磷酸锂盐等)和有机溶剂、必要添加剂等原料配置制而成,六氟磷酸锂盐溶解在有机溶剂时产生大量热量,处于六氟磷酸锂盐热稳定性差、温度高时易发生分解的特性,将六氟磷酸锂盐加入有机溶剂这一过程必须在冷却作用下进行,目前常规冷却设备散热能力有限,为保证良好的产品质量,不得不在生产效率方面做出牺牲。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提出一种为锂电池生产用电解液的制备装置,能够解决传统锂电池电解液制备时受冷却能力限制生产效率低的技术问题。
[0004]本专利技术提供了如下技术方案:一种锂电池生产用电解液的制备装置,包括整体为箱式结构的反应器,反应器的前侧壁下侧、后侧壁下侧分别设置有机溶剂进口、混合溶液出口,反应器内部于有机溶剂进口、混合溶液出口之间先后排列有至少四级溢流格挡,溢流格挡下端固定在反应器底部、两端与反应器的左右两侧壁连接,相邻两溢流格挡之间、溢流格挡和反应器前侧壁之间、溢流格挡和反应器后侧壁之间具有供溶剂通过的反应通道,反应器外侧设有冷却夹套,所述溢流格挡内部设有用于容纳冷却介质的冷却腔,顶部为自前向后向下倾斜的溢流面,前一级溢流格挡高于后一级溢流格挡;反应器顶壁上设有至少三个锂盐加料口,所述锂盐加料口对应溢流面设置,所述反应通道内部设有搅拌轴,搅拌轴外侧设有搅拌叶片,反应器外侧设有用于驱动搅拌轴转动的驱动机构,搅拌轴一端伸出反应器外部与驱动机构传动连接。
[0005]有益效果:本专利技术用于制备电解液时,有机溶剂通过有机溶剂进口进入反应器内部,液位上涨后自前向后依次溢过各溢流格挡并通过各反应通道,一方面,该种内部结构大大延长了有机溶剂的流通路径,溢流格挡内部设有冷却腔、反应器的侧壁外侧设有冷却夹套,换热面积大,有机溶剂在较长的流通路径上得以充分接触冷却,冷却效果好,另一方面,通过多个锂盐加料口少量多次向有机溶剂内加入锂盐,可在实现热量充分释放、产品质量稳定的同时保证较高的生产效率;溢流格挡顶部为斜向下的溢流面,形成倾斜导流作用,可避免有机溶剂反向回流。反应通道内部设置的搅拌轴可加速有机溶剂与锂盐溶解,搅拌还能防止锂盐进入溶剂后产生结块沉底,保证两者充分溶解,有利提高产出的电解液质量。
[0006]进一步的,所述溢流格挡设有四级,所述锂盐加料口设有三个且分别与前侧三级溢流格挡一一对应设置,搅拌轴设有三个并分别伸入位于相邻溢流格挡之间的三个反应通道内。
[0007]有益效果:最前侧、最后侧反应通道未设置搅拌轴、仅作为溶液进、出流通通道使用,有机溶剂从前向后溢流过程中,依次经过三次“加盐

搅拌混合过程”再通过最后侧的反应通道流出反应器,溢流格挡与锂盐加料口、搅拌轴设置分布合理,在提高生产效率、产品质量的基础上节约制造成本与运转能耗。
[0008]进一步的,所述驱动机构包括驱动电机、主动链轮、第一中间链轮、第二中间链轮、从动链轮,驱动电机与反应器外侧固连,驱动电机输出端与最后侧搅拌轴连接,主动链轮设置在最后侧搅拌轴上,第一中间链轮、第二中间链轮设置在中间搅拌轴上,从动链轮位于最前侧搅拌轴上,主动链轮与第一中间链轮之间、从动链轮与第二中间链轮之间分别通过链条传动。
[0009]有益效果:三个搅拌轴由同一驱动电机间接或直接驱动,节约设备成本。
[0010]进一步的,锂电池生产用电解液的制备装置还包括锂盐预处理罐、储盐容器以及输送机构,锂盐预处理罐包括罐体和位于罐体内的研磨机构、筛网、震动机构,罐体上设有进料斗,进料斗上端设有进盐口,下端设置出盐口,研磨机构包括一对水平设置的研磨滚,罐体外部设有用于驱动两研磨滚相向转动的研磨电机,两研磨滚之间设有用于对锂盐进行破碎研磨并供锂盐通过的研磨通道,进料斗的出盐口设置在研磨通道的上方;筛网设置在研磨通道下方,罐体下侧于水平相对两侧分别设有向外凸出的安装仓与次料仓,筛网两端分别伸入安装仓与次料仓内,筛网一端与次料仓底壁转动连接,为连接端,另一端的上下两侧分别通过弹簧与安装仓连接,为活动端,筛网连接端低于活动端且筛网与水平面之间的夹角处于20度和30度之间;震动机构位于安装仓内部、用于驱动筛网活动端相对连接端转动,包括位于筛网上侧或下侧的凸轮,罐体外部设有用于驱动凸轮转动的震动电机;储盐容器位于罐体下方,罐体底部于筛网下方设有与储盐容器连通的锂盐粉末出料口,输送机构用于将储盐容器内的锂盐输送至所述锂盐加料口。
[0011]有益效果:锂盐可能存在因质量层次不齐或存放不当等原因导致固体结块,设置锂盐预处理罐、储盐容器、输送机构依次实现对锂盐的研磨筛选、过渡储存以及输送过程,向反应器内稳定供给品质、尺寸符合要求的锂盐,在锂盐预处理罐中:锂盐通过进料斗进入罐体内部,下落至研磨机构处、经过研磨机构研磨破碎后通过研磨通道,落至倾斜的筛网上,由于凸轮转动过程中间歇顶推筛网活动端相对连接端转动,在凸轮顶推和弹簧复位作用下可实现筛网上下往复震动,粉末状的锂盐通过筛网进入储盐容器内部待下一步输送,块状、颗粒状的锂盐则被筛选出来沿倾斜筛网下滑,储存在次料仓内部待下一步处理,综合以上过程,锂盐在送料入反应器之前受到充分磨碎筛选,有利于加快反应溶解速度、提高产品品质。
[0012]进一步的,输送机构为螺旋输送机,螺旋输送机的进料口与储盐容器连通、出料口与锂盐加料口连接。
[0013]有益效果:螺旋输送机输料较为稳定并且能够保证锂盐在输送过程中不与外界接触,减少污染。
附图说明
[0014]图1是本专利技术的一种锂电池生产用电解液的制备装置的具体实施例1的结构示意图;
图2是图1中A处的细节结构示意图;附图标记:1

溶剂储液罐;2

反应器;3

锂盐预处理罐;4

储盐容器;5

输送机构;6

溶剂管路;7

输送泵;8

电磁阀;9

有机溶剂进口;10

混合溶液出口;11

锂盐加料口;12

溢流格挡;13

溢流面;14

冷却腔;15

搅拌轴;16

搅拌叶片;17

驱动电机;18

研磨滚;19

研磨通道;20

筛网;21

安装仓;22

凸轮;23

次料仓;24

锂盐粉末出料口;25

进料斗;26

导料板;27本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂电池生产用电解液的制备装置,其特征是,包括整体为箱式结构的反应器,反应器的前侧壁下侧、后侧壁下侧分别设置有机溶剂进口、混合溶液出口,反应器内部于有机溶剂进口、混合溶液出口之间先后排列有至少四级溢流格挡,溢流格挡下端固定在反应器底部、两端与反应器的左右两侧壁连接,相邻两溢流格挡之间、溢流格挡和反应器前侧壁之间、溢流格挡和反应器后侧壁之间具有供溶剂通过的反应通道,反应器外侧设有冷却夹套,所述溢流格挡内部设有用于容纳冷却介质的冷却腔,顶部为自前向后向下倾斜的溢流面,前一级溢流格挡高于后一级溢流格挡;反应器顶壁上设有至少三个锂盐加料口,所述锂盐加料口对应溢流面设置,所述反应通道内部设有搅拌轴,搅拌轴外侧设有搅拌叶片,反应器外侧设有用于驱动搅拌轴转动的驱动机构,搅拌轴一端伸出反应器外部与驱动机构传动连接。2.如权利要求1所述的一种锂电池生产用电解液的制备装置,其特征是,所述溢流格挡设有四级,所述锂盐加料口设有三个且分别与前侧三级溢流格挡一一对应设置,搅拌轴设有三个并分别伸入位于相邻溢流格挡之间的三个反应通道内。3.如权利要求2所述的一种锂电池生产用电解液的制备装置,其特征是,所述驱动机构包括驱动电机、主动链轮、第一中间链轮、第二中间链轮、从动链轮,驱动电机与反应器外侧固连,驱动电机输出端与最后侧搅拌轴连接,主动链轮设置在最后侧搅拌轴上,第一中间链轮、第二中间链轮设置在中间搅拌轴上,从...

【专利技术属性】
技术研发人员:房斐禹栓成林召强符旭阳郑兴国李建风刑红霞
申请(专利权)人:洛阳大生新能源开发有限公司
类型:发明
国别省市:

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