修复涂料及其使用方法和在修复锰酸锂用匣钵中的应用技术

本发明专利技术属于废旧匣钵回收技术领域，具体涉及一种修复涂料及其使用方法和在修复锰酸锂用匣钵中的应用。本发明专利技术的修复涂料制备过程简单、成分单纯、粘结剂使用量少、粘结强度高、不易起泡掉皮，降低了锰酸锂正极材料与粘结剂的接触，能有效地避免锰酸锂正极材料被污染，保证锰酸锂正极材料的质量。证锰酸锂正极材料的质量。

【技术实现步骤摘要】
修复涂料及其使用方法和在修复锰酸锂用匣钵中的应用


[0001]本专利技术属于废旧匣钵回收
，具体涉及一种修复涂料及其使用方法和在修复锰酸锂用匣钵中的应用。

技术介绍

[0002]近年来，随着锂离子电池应用领域的迅速发展，锂离子电池的需求量迅速增长。作为第一代锂电正极材料，锰酸锂具有低温性能好、倍率性能好、成本低、安全性高等优势，被广泛应用于3C、电动工具、储能等领域。高温烧结是锰酸锂正极材料生产过程中的核心工序，需要将锂源和锰源的混合物置于匣钵内，经过800
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850℃下长达十几个小时的高温烧结。锰酸锂正极材料烧结过程中使用的匣钵材质为莫来石、堇青石，在使用过程中极易因热震产生裂纹，一般使用寿命为40
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50次，大量废弃的匣钵无法处理和再利用，不仅无形中提高了锰酸锂正极材料的生产成本，也给企业和环境保护带来了巨大的压力。
[0003]在锰酸锂正极材料生产过程中报废的匣钵中，大部分匣钵的主体并未损坏，只是产生了裂纹，破坏了匣钵的使用价值。且因匣钵材质的特殊性，企业无法自行处理，只能暂时堆放或者缴纳一定的费用交由相关部门处理，长期以往，不仅增加了企业仓库的负担，也无形中增加了锰酸锂正极材料的生产成本，因此，如何合理的再利用锰酸锂生产过程中产生的废弃匣钵对锰酸锂正极材料的生产及技术进步具有重要的意义。
[0004]目前锂离子电池正极材料生产过程中产生的废弃匣钵的修复方法将修复涂料涂敷在打磨后的匣钵内壁上，后经过高温烧制后再生。如公布号为CN112979294A的中国专利技术专利公开了一种废弃匣钵修复涂料及其使用方法。该专利提到了一种匣钵修复涂料，成分包括电熔白刚玉粉、莫来石粉、结合粘土、锂辉石、氧化锆、α
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Al2O3微粉、镁铝尖晶石粉、溶胶、结合剂、减水剂等。其将上述材料按照一定的比例制备的修复涂料均匀涂敷在打磨后的匣钵内壁面上，制得预修复匣钵，自然晾干或烘干后，放入窑炉中1320
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1380℃高温烧成，出窑后冷却至室温，即得到再生新匣钵。该方法提高了废弃匣钵的使用寿命，具体实现了修复后废弃匣钵的使用寿命延长为原匣钵的1.5
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2.0倍。
[0005]由于锰酸锂正极材料合成过程中会产生反应活性高、渗透力强的氧化锂，而氧化锂中的锂离子会与接触到的Si、Al、Mg、Zr等成分反应，所以，成分越复杂的修复材料污染锰酸锂正极材料的可能性越高，接触面积越大的修复方法污染锰酸锂正极材料的可能性也越高。除此之外，配方中的锂辉石、氧化锆等成分的价格高，且1300℃高温烧结的成本和能耗高，造成废弃匣钵的修复成本高于更换新匣钵的成本，对于锰酸锂正极材料生产厂家来说，此类修复方法无操作意义。
[0006]综上所述，本领域急需一种成分简单、价格便宜的锰酸锂生产用匣钵的修复涂料及能耗低的修复方法，以解决锰酸锂正极材料生产过程中存在的废弃匣钵数量大、堆放困难且易造成环境污染的问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种修复涂料及其使用方法和在修复锰酸锂用匣钵中的应用。
[0008]具体的，本专利技术提供的修复涂料，包括：水洗高岭土、氧化铝和水玻璃。
[0009]上述的修复涂料，按重量百分比计，包括：水洗高岭土5
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25％、氧化铝粉25
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45％、水玻璃35
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55％。
[0010]上述的修复涂料，按重量百分比计，包括：水洗高岭土10
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20％、氧化铝粉30
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45％、水玻璃40
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50％。
[0011]上述的修复涂料，所述水洗高岭土的粒度为200
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325目。
[0012]上述的修复涂料，所述氧化铝粉的粒度60
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100目。
[0013]上述的修复涂料，所述水玻璃的波美度≥40Be
°
[0014]另一方面，本专利技术提供了所述的修复涂料在修复锰酸锂用匣钵中的应用。
[0015]又一方面，本专利技术提供了上述的修复涂料的使用方法，包括：
[0016](1)去除匣钵表面附着的正极材料；
[0017](2)顺着裂纹方向，在裂纹顶端位置打孔，嵌入强支撑材料并固定；
[0018](3)用修复涂料覆盖强支撑材料，并在匣钵的外层顺着裂纹均匀涂覆；
[0019](4)将修复后的匣钵静置晾干或烘干。
[0020]上述的修复涂料的使用方法，步骤(1)中的匣钵为锰酸锂生产过程中因热震产生裂纹，且匣钵本体形状未发生改变的废弃匣钵。
[0021]上述的修复涂料的使用方法，所述强支撑材料为不锈钢马王钉。
[0022]本专利技术的技术方案具有如下的有益效果：
[0023](1)本专利技术的修复涂料采用的水玻璃、水洗高岭土、氧化铝均为常用化工原材料，价格便宜易得；
[0024](2)本专利技术的修复涂料制备过程简单、成分单纯、粘结剂使用量少、粘结强度高、不易起泡掉皮，降低了锰酸锂正极材料与粘结剂的接触，能有效地避免锰酸锂正极材料被污染，保证锰酸锂正极材料的质量；
[0025](3)本专利技术的修复涂料，大大降低了匣钵修复成本，提高了废弃匣钵修复的可行性，同时，促进了废物再利用，有利于环境保护。
具体实施方式
[0026]为了充分了解本专利技术的目的、特征及功效，通过下述具体实施方式，对本专利技术作详细说明。本专利技术的工艺方法除下述内容外，其余均采用本领域的常规方法或装置。下述名词术语除非另有说明，否则均具有本领域技术人员通常理解的含义。
[0027]当本文中公开一个数值范围时，上述范围视为连续，且包括该范围的最小值及最大值，以及这种最小值与最大值之间的每一个值。进一步地，当范围是指整数时，包括该范围的最小值与最大值之间的每一个整数。此外，当提供多个范围描述特征或特征时，可以合并该范围。换言之，除非另有指明，否则本文中所公开的所有范围应理解为包括其中所归入的任何及所有的子范围。
[0028]第一方面，本专利技术提供了一种修复涂料，包括：水洗高岭土、氧化铝和水玻璃。
[0029]在本专利技术的修复涂料中，水玻璃、水洗高岭土、氧化铝均为常用化工原材料，价格便宜易得。而且，当各组分混合均匀后，水玻璃在水洗高岭土及氧化铝的表面包覆形成一层薄薄的粘结膜，相邻颗粒之间通过粘结膜连接起来形成粘结桥，随后通过水玻璃的胶凝过程建立起粘结强度。水洗高岭土和氧化铝作为填料，不仅提升了涂料的耐高温性能，还起到了增韧的作用，增强涂料的强度。
[0030]下面针对本专利技术修复涂料的各组分做详细介绍。
[0031]水洗高岭土
[0032]高岭土是一种非金属矿产，是一种以高岭石族粘土矿物为主的粘土和粘土岩，具有良好的可塑性和耐火性等理化性质。
[0033]在本专利技术的修复涂料中，水洗高岭土作为填料，用于提升涂料的耐高温性能，增强涂料的强度。
[0034]优本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种修复涂料，其特征在于，包括：水洗高岭土、氧化铝和水玻璃。2.根据权利要求1所述的修复涂料，其特征在于，按重量百分比计，包括：水洗高岭土5
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25％、氧化铝粉25
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45％、水玻璃35
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55％。3.根据权利要求2所述的修复涂料，其特征在于，按重量百分比计，包括：水洗高岭土10
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20％、氧化铝粉30
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45％、水玻璃40
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50％。4.根据权利要求1所述的修复涂料，其特征在于，所述水洗高岭土的粒度为200
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325目。5.根据权利要求1所述的修复涂料，其特征在于，所述氧化铝粉的粒度60
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100目。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘在健，于甜甜，周伟，李欣璞，
申请(专利权)人：青岛红星新能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：