本发明专利技术公开了一种用于湿法锂电池隔膜生产的隔膜干燥装置及其使用方法，该隔膜干燥装置包括循环载气干燥箱体、回收气体干燥箱体、循环载气风机、二氯甲烷冷凝器、二氯甲烷回收罐、载气加热器、高效过滤器、排气回收风机、供气加热器、干燥供气风机、加热辊。使用方法基于循环浓缩和浓缩冷凝再加热技术、提供了隔膜干燥且回收二氯甲烷的新工艺，加热后的洁净干燥气带走隔膜表面残余的少量二氯甲烷以保证隔膜干燥效果。本发明专利技术在隔膜干燥的同时，从源头高效回收二氯甲烷，减少有机废气排量，设备投资少、能耗低，解决了隔膜行业干燥有机废气排量大，有机废气回收设备投资成本和运行成本都高的问题，降低了隔膜生产成本，产品竞争力得到提升。到提升。到提升。
【技术实现步骤摘要】
一种用于湿法锂电池隔膜生产的隔膜干燥装置及使用方法
[0001]本专利技术涉及湿法锂电池隔膜生产
，具体地说是一种用于湿法锂电池隔膜生产的隔膜干燥装置及使用方法。
技术介绍
[0002]锂离子电池隔膜作用是绝缘正负极防止短路，能让锂离子自由通过，在过度充电或温度升高的情况下通过闭孔的功能防止正负极接触，达到绝缘的作用；能够影响锂电池的容量、循环性能和充放电电流密度等关键性能。湿法锂离子电池隔膜的生产工艺流程大致包括：投料、挤出、铸片、拉伸、萃取、干燥、牵引、收卷、检验、分切、打包。在隔膜生产过程中，白油作为成孔剂均匀的分布在分子链中，在萃取工艺中二氯甲烷作为萃取液将成孔剂白油萃取出来，实现隔膜中白油的分离，此时隔膜便形成致密均匀微孔结构。干燥工艺是去除隔膜表面及孔隙中的二氯甲烷，现有的湿法锂电池隔膜生产工艺中，干燥工艺风量大，有机废气含量高，全部排出进入气体回收处理装置，导致配套气体回收处理装置设备体积大、投资成本高、运行能耗高等问题，从而使隔膜生产成本变高，产品竞争力降低。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种用于湿法锂电池隔膜生产的隔膜干燥装置及使用方法，该隔膜干燥装置将隔膜干燥分由两个箱体完成，即一个循环载气干燥箱体和一个回收气体干燥箱体（相当于现有技术中的干燥箱体），循环载气干燥箱体稳定工作时以循环载气循环流动的方式、浓缩冷凝50%以上的二氯甲烷，达到源头降低有机废气含量的目的，同时降低回收气体干燥箱体的排风量、达到降低配套气体回收装置投资成本的目的。
[0004]本专利技术的目的是通过以下技术方案解决的：一种用于湿法锂电池隔膜生产的隔膜干燥装置，其特征在于：该隔膜干燥装置包括循环载气干燥箱体、回收气体干燥箱体、循环载气风机，通过供隔膜通过的过膜口相连通的循环载气干燥箱体和回收气体干燥箱体内皆设有加热辊，加热辊对隔膜进行干燥使得二氯甲烷挥发的同时能够通过辊间传动输送隔膜；连通循环载气干燥箱体的循环载气风机用于抽取循环载气干燥箱体内含二氯甲烷的气体，循环载气风机通过管道依次与二氯甲烷冷凝器、气液分离器、载气加热器相连接且载气加热器通过管道连通循环载气干燥箱体以回送含二氯甲烷的气体；该循环载气干燥箱体对来自萃取槽含有二氯甲烷的隔膜进行干燥包括循环浓缩阶段和浓缩冷凝再加热阶段，具体方法如下：S1、循环载气干燥箱体中的加热辊对来自萃取槽含有二氯甲烷的隔膜进行干燥使得二氯甲烷挥发的同时将隔膜通过辊间传动输送至回收气体干燥箱体内进行二次干燥；S2、循环浓缩阶段：循环载气风机抽取循环载气干燥箱体内含二氯甲烷的气体并通过经二氯甲烷冷凝器、气液分离器、载气加热器的管路回到循环载气干燥箱体内对隔膜吹扫干燥，循环载气干燥箱体内含二氯甲烷的气体经抽取、回送直至气体中的二氯甲烷体
积含量达到二氯甲烷冷凝器的冷凝设定值形成循环载气，进入浓缩冷凝再加热阶段；S3、浓缩冷凝再加热阶段：循环载气风机抽取循环载气干燥箱体内的二氯甲烷体积含量超过二氯甲烷冷凝器的冷凝设定值的循环载气并送入二氯甲烷冷凝器内，二氯甲烷冷凝器将循环载气中的二氯甲烷体积含量降至冷凝设定值后输出至气液分离器，气液分离器能够去除循环载气中的夹带的二氯甲烷液滴且将循环载气送入载气加热器，载气加热器将循环载气加热至设定温度后送入循环载气干燥箱体内对隔膜吹扫干燥。
[0005]上述的冷凝设定值是基于二氯甲烷物料特性以及二氯甲烷冷凝器的冷源温度而定，7℃冷源时二氯甲烷体积含量不得低于30%。
[0006]所述的循环载气干燥箱体上配置有高效过滤器，该高效过滤器设置在载气加热器和循环载气干燥箱体之间的管路上，高效过滤器能够对载气加热器回送的含二氯甲烷的气体进行过滤；一般在高效过滤器的出气管道上设置与循环载气干燥箱体上的远传压力表能够联动的压力比例调节阀，根据压力反馈通过PLC控制压力比例调节阀的开度来保证循环载气干燥箱体内的操作压力，压力高时增大压力比例调节阀的开度、压力低时减小压力比例调节阀的开度。
[0007]所述加热辊的一端设置驱动电机以独立控制转动速度，加热辊的加热温度为40～45℃、转动速度为40～60m/min。
[0008]所述二氯甲烷冷凝器底部的凝液外排管与气液分离器底部的凝液外排管分别连通二氯甲烷回收罐顶部的凝液管。
[0009]所述的加热辊以导热油为热源、二氯甲烷冷凝器以2～7℃的冷冻水作为冷源且二氯甲烷冷凝器出口处的夹带二氯甲烷液滴的循环载气的温度为9～10℃、载气加热器以低压蒸汽作为热源，所述的冷源和热源的输入管道上设置有对应的温度比例调节阀。
[0010]向循环载气干燥箱体回送含二氯甲烷的气体的管道上设有温度传感器，该温度传感器用于实时监测输入循环载气干燥箱体内的气体温度且该温度传感器能够与载气加热器的热源输入管道上的温度比例调节阀联动以实现温度控制。
[0011]所述的循环载气风机与循环载气干燥箱体内设置的静压箱相连通、且循环载气干燥箱体的内腔顶部设有用于布风的静压箱；处于浓缩冷凝再加热阶段的循环载气干燥箱体内的压力高于大气压。
[0012]所述的回收气体干燥箱体通过供气管与干燥供气风机相连通且该供气管上设置有供气加热器，干燥供气风机供应的洁净干燥气经供气加热器加热后送入气体干燥箱体内；所述的回收气体干燥箱体通过排气管与排气回收风机相连通且该排气回收风机连接气体回收装置；所述回收气体干燥箱体中的加热辊对来自循环载气干燥箱体中含有残余二氯甲烷的隔膜进行二次干燥使得残余二氯甲烷挥发的同时将隔膜通过辊间传动输送至二次牵引区域、且同时输入气体干燥箱体内的加热后的洁净干燥气对隔膜进行吹扫干燥的同时带走残余二氯甲烷、气体干燥箱体内含残余二氯甲烷的有机废气经排气回收风机抽取后送入气体回收装置处理。
[0013]所述的回收气体干燥箱体内分别设有连通供气管和排气管的静压箱，且所述干燥供气风机的供气分压小于排气回收风机的抽气分压、使得回收气体干燥箱体内的压力低于大气压。
[0014]处于浓缩冷凝再加热阶段的循环载气干燥箱体内的压力比回收气体干燥箱体内的压力大300～400Pa；所述的循环载气干燥箱体能够将来自萃取槽的隔膜上的二氯甲烷回收不低于50%、隔膜上剩余的二氯甲烷经回收气体干燥箱体干燥吹扫后送入气体回收装置处理。
[0015]所述的循环载气风机、干燥供气风机、排气回收风机均为变频离心风机，通过PLC控制系统调节输出能力。
[0016]加热辊的工艺参数：加热温度40～45℃，转动速度40～60m/min；循环载气风机的工艺参数：风量40～60m
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/min,风压1800～2000Pa；干燥供气风机的工艺参数：风量20～25m
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/min,风压1500～1800Pa；排气回收风机的工艺参数：风量25～35m
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/min,风压1500～1800Pa；均以低压蒸汽作为热源的载气加热器和供气加热器的工艺参数：加热温度40～45℃；高效过滤器8的工艺参数：过滤效率99.97%～99.99%，过滤等级0.3本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于湿法锂电池隔膜生产的隔膜干燥装置，其特征在于：该隔膜干燥装置包括循环载气干燥箱体（1）、回收气体干燥箱体（2）、循环载气风机（3），通过供隔膜通过的过膜口相连通的循环载气干燥箱体（1）和回收气体干燥箱体（2）内皆设有加热辊（12），加热辊（12）对隔膜进行干燥使得二氯甲烷挥发的同时能够通过辊间传动输送隔膜；连通循环载气干燥箱体（1）的循环载气风机（3）用于抽取循环载气干燥箱体（1）内含二氯甲烷的气体，循环载气风机（3）通过管道依次与二氯甲烷冷凝器（4）、气液分离器（6）、载气加热器（7）相连接且载气加热器（7）通过管道连通循环载气干燥箱体（1）以回送含二氯甲烷的气体；该循环载气干燥箱体（1）对来自萃取槽含有二氯甲烷的隔膜进行干燥包括循环浓缩阶段和浓缩冷凝再加热阶段，具体方法如下：S1、循环载气干燥箱体（1）中的加热辊（12）对来自萃取槽含有二氯甲烷的隔膜进行干燥使得二氯甲烷挥发的同时将隔膜通过辊间传动输送至回收气体干燥箱体（2）内进行二次干燥；S2、循环浓缩阶段：循环载气风机（3）抽取循环载气干燥箱体（1）内含二氯甲烷的气体并通过经二氯甲烷冷凝器（4）、气液分离器（6）、载气加热器（7）的管路回到循环载气干燥箱体（1）内对隔膜吹扫干燥，循环载气干燥箱体（1）内含二氯甲烷的气体经抽取、回送直至气体中的二氯甲烷体积含量达到二氯甲烷冷凝器（4）的冷凝设定值形成循环载气，进入浓缩冷凝再加热阶段；S3、浓缩冷凝再加热阶段：循环载气风机（3）抽取循环载气干燥箱体（1）内的二氯甲烷体积含量超过二氯甲烷冷凝器（4）的冷凝设定值的循环载气并送入二氯甲烷冷凝器（4）内，二氯甲烷冷凝器（4）将循环载气中的二氯甲烷体积含量降至冷凝设定值后输出至气液分离器（6），气液分离器（6）能够去除循环载气中的夹带的二氯甲烷液滴且将循环载气送入载气加热器（7），载气加热器（7）将循环载气加热至设定温度后送入循环载气干燥箱体（1）内对隔膜吹扫干燥。2.根据权利要求1所述的用于湿法锂电池隔膜生产的隔膜干燥装置，其特征在于：所述的循环载气干燥箱体（1）上配置有高效过滤器（8），该高效过滤器（8）设置在载气加热器（7）和循环载气干燥箱体（1）之间的管路上，高效过滤器（8）能够对载气加热器（7）回送的含二氯甲烷的气体进行过滤。3.根据权利要求1所述的用于湿法锂电池隔膜生产的隔膜干燥装置，其特征在于：所述加热辊（12）的一端设置驱动电机以独立控制转动速度，加热辊（12）的加热温度为40～45℃、转动速度为40～60m/min。4.根据权利要求1所述的用于湿法锂电池隔膜生产的隔膜干燥装置，其特征在于：所述二氯甲烷冷凝器（4）底部的凝液外排管与气液分离器（6）底部的凝液外排管分别连通二氯甲烷回...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘伯轩，崔荣利，董浩宇，李腾，
申请(专利权)人：中材锂膜有限公司，
类型：发明
国别省市：
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