【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钠电池负极导电浆料，具体涉及一种钠离子负极用导电浆料的生产装置及方法。
技术介绍
1、钠离子电池概念由来已久，在上世纪70-80年代已经岀现，在国外的科研机构中已有一定研究，但是后来产业化进程比较慢，主要是因为在材料体系方面没有达成共识。近年来，由于锂电池材料价格持续高涨，对锂电池产业良性发展造成一定的影响。而钠离子电池材料来源广泛，价格便宜，且新能源储能发展方向明确，各大电池厂开始涉足钠离子电池研究和生产。
2、钠电池和锂电池的工作原理是一致的，都属于摇椅式电池，充电的时候从正极脱出，通过电解液嵌入到负极，然后放电的时候正好相反，以此循环往复，并且钠离子电池生产工艺和锂电池生产工艺高度重合，只需简单改造即可。钠离子电池相对于锂离子电池来说，除了成本低，还有安全性、高低温性能均优于锂离子电池。而钠电池也有不足，其中钠的原子量是23，锂的原子量是6.9，相差3倍，且离子半径相差30％，导致钠离子无法在石墨层中快速嵌入和脱出，能量密度低和循环寿命差，这将限制钠离子电池的应用场景。
3、因此，提升钠离子电池材料的能量密度和克容量是钠离子电池目前关键任务之一。原锂电池负极因石墨克容量高，无需使用新型导电剂，而钠电池负极本身克容量就很低，对钠电池发展造成制约。钠电池负极主要有两大路线包括硬碳和软碳。硬碳表面有很多微孔，并且每层排列不规则，便于钠离子快速嵌入和扩充，但硬碳路线克容量仍比传统负极石墨低；而软碳路线加工工艺成本比硬碳低，但是相对硬碳路线克容量偏低，能量密度低。钠离子负极中的两大路线硬碳和软碳
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种钠离子负极用导电浆料的生产装置及方法，以达到生产的导电浆料适用于钠离子负极，且提升钠电池负极的克容量的目的。
2、本专利技术通过以下技术方案实现：
3、一种钠离子负极用导电浆料的生产装置，包括依次连接的预混组件、分散机构和混合组件，预混组件用于液体溶剂和粉料的预混合，混合组件用于对分散后的物料循环混合，分散机构的进出口还连接有互倒研磨组件，互倒研磨组件用于与分散机构配合对物料互倒循环分散。
4、进一步优选的，所述预混组件包括液体计量罐和预混搅拌罐，液体计量罐的出料口与预混搅拌罐之间通过管道连接设有第一输送泵，预混搅拌罐顶部设有粉料计量罐，预混搅拌罐底部设有液体出料口，液体出料口通过管道依次连接有第一过滤器和第二输送泵，第二输送泵与分散机构管道连接。
5、进一步优选的，所述第二输送泵与分散机构之间的管道上还设有第一回流管，第一回流管与预混搅拌罐连接。
6、进一步优选的，互倒研磨组件包括在分散机构与混合组件的连接管道上并联连接的第一搅拌罐和第二搅拌罐，第一搅拌罐和第二搅拌罐出料口与分散机构进料口之间设有第二回流管，在第二回流管上具有第三输送泵和第一除磁器。
7、进一步优选的，所述混合组件包括成品搅拌罐，成品搅拌罐的出料口管道串连有第四输送泵、第二除磁器和第二过滤器。
8、进一步优选的，所述第二除磁器和第二过滤器之间的管道上设有第三回流管，第三回流管与成品搅拌罐的进料口连通。
9、进一步优选的，所述分散机构为砂磨机和/或均质机，砂磨机介质尺寸为0.6mm—1.2mm，均质机工作压力为2mpa—200mpa。
10、一种钠离子负极用导电浆料的生产方法，包括以下步骤：
11、步骤一、液体溶剂从液体计量罐输送至预混搅拌罐；此时分散剂通过粉料计量罐计量进入预混搅拌罐，进行搅拌、打胶、分散；打胶分散后，粉体导电剂从粉料计量罐中下料，进入预混搅拌罐中进行预混合成浆料；
12、步骤二、开启第二输送泵进行循环混合分散，预混合结束后，通过第二输送泵输送物料至分散机构分散；
13、步骤三、通过分散机构与第一搅拌罐和第二搅拌罐进行互倒分散，互倒研磨4-12遍；
14、步骤四、研磨好的导电浆料输送至成品搅拌罐进行循环混合、除磁，然后经过第二过滤器过滤后进行成品包装，得到水性钠离子负极用导电浆料。
15、进一步优选的，加入的各原料按质量百分比分别为液体溶剂90％—99.6％，粉料导电剂0.3％—9.5％，粉料分散剂0.1％—2％。
16、进一步优选的，液体溶剂为工业纯水或蒸馏水，粉料导电剂包括导电石墨、导电炭黑、乙炔黑、碳纳米管、石墨烯中一种或多种混合，粉料分散剂为聚偏氟乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纤维素中的一种。
17、本专利技术的有益效果：
18、1)、本专利技术生产的导电浆料扩宽了导电浆料的应用场景，适用于钠离子负极，可以提升钠电池负极的克容量，使用新型碳纳米导电浆料，复合配方多，可以根据材料进行适配；使用新型碳纳米导电浆料，液体输送更加便利、更好控制。
19、2)、本专利技术在预混搅拌罐中循环搅拌、在分散机构中通过第一搅拌罐和第二搅拌罐互倒循环分散、成品搅拌罐循环混合，从而提高导电浆料的产品品质，满足钠离子负极需求，提升负极的克容量。
20、下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。
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1.一种钠离子负极用导电浆料的生产装置，其特征在于：包括依次连接的预混组件(100)、分散机构(200)和混合组件(300)，所述预混组件(100)用于液体溶剂和粉料的预混合，所述混合组件(300)用于对分散后的物料循环混合，所述分散机构(200)的进出口还连接有互倒研磨组件(400)，所述互倒研磨组件(400)用于与所述分散机构(200)配合对物料互倒循环分散。
2.根据权利要求1所述的一种钠离子负极用导电浆料的生产装置，其特征在于：所述预混组件(100)包括液体计量罐(110)和预混搅拌罐(160)，所述液体计量罐(110)的出料口与所述预混搅拌罐(160)进料口之间通过管道连接设有第一输送泵(130)，所述预混搅拌罐(160)顶部设有粉料计量罐(120)，所述预混搅拌罐(160)底部设有液体出料口，液体出料口通过管道依次连接有第一过滤器(140)和第二输送泵(150)，所述第二输送泵(150)与所述分散机构(200)管道连接。
3.根据权利要求2所述的一种钠离子负极用导电浆料的生产装置，其特征在于：所述第二输送泵(150)与所述分散机构(200)之间
4.根据权利要求1所述的一种钠离子负极用导电浆料的生产装置，其特征在于：所述互倒研磨组件(400)包括在所述分散机构(200)与所述混合组件(300)的连接管道上并联连接的第一搅拌罐(410)和第二搅拌罐(420)，所述第一搅拌罐(410)和所述第二搅拌罐(420)出料口与所述分散机构(200)进料口之间设有第二回流管(440)，在所述第二回流管(440)上具有第三输送泵(430)和第一除磁器(450)。
5.根据权利要求1所述的一种钠离子负极用导电浆料的生产装置，其特征在于：所述混合组件(300)包括成品搅拌罐(310)，所述成品搅拌罐(310)的出料口管道串连有第四输送泵(320)、第二除磁器(330)和第二过滤器(340)。
6.根据权利要求5所述的一种钠离子负极用导电浆料的生产装置，其特征在于：所述第二除磁器(330)和所述第二过滤器(340)之间的管道上设有第三回流管(350)，所述第三回流管(350)与所述成品搅拌罐(310)的进料口连通。
7.根据权利要求1所述的一种钠离子负极用导电浆料的生产装置，其特征在于：所述分散机构(200)为砂磨机和/或均质机，砂磨机介质尺寸为0.6mm—1.2mm，均质机工作压力为2MPa—200Mpa。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种钠离子负极用导电浆料的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种钠离子负极用导电浆料的生产方法，其特征在于：加入的各原料按质量百分比分别为液体溶剂90％—99.6％，粉料导电剂0.3％—9.5％，粉料分散剂0.1％—2％。
10.根据权利要求9所述的一种钠离子负极用导电浆料的生产方法，其特征在于：液体溶剂为工业纯水或蒸馏水，粉料导电剂包括导电石墨、导电炭黑、乙炔黑、碳纳米管、石墨烯中一种或多种混合，粉料分散剂为聚偏氟乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纤维素中的一种。
...【技术特征摘要】
1.一种钠离子负极用导电浆料的生产装置，其特征在于：包括依次连接的预混组件(100)、分散机构(200)和混合组件(300)，所述预混组件(100)用于液体溶剂和粉料的预混合，所述混合组件(300)用于对分散后的物料循环混合，所述分散机构(200)的进出口还连接有互倒研磨组件(400)，所述互倒研磨组件(400)用于与所述分散机构(200)配合对物料互倒循环分散。
2.根据权利要求1所述的一种钠离子负极用导电浆料的生产装置，其特征在于：所述预混组件(100)包括液体计量罐(110)和预混搅拌罐(160)，所述液体计量罐(110)的出料口与所述预混搅拌罐(160)进料口之间通过管道连接设有第一输送泵(130)，所述预混搅拌罐(160)顶部设有粉料计量罐(120)，所述预混搅拌罐(160)底部设有液体出料口，液体出料口通过管道依次连接有第一过滤器(140)和第二输送泵(150)，所述第二输送泵(150)与所述分散机构(200)管道连接。
3.根据权利要求2所述的一种钠离子负极用导电浆料的生产装置，其特征在于：所述第二输送泵(150)与所述分散机构(200)之间的管道上还设有第一回流管(170)，所述第一回流管(170)与所述预混搅拌罐(160)连接。
4.根据权利要求1所述的一种钠离子负极用导电浆料的生产装置，其特征在于：所述互倒研磨组件(400)包括在所述分散机构(200)与所述混合组件(300)的连接管道上并联连接的第一搅拌罐(410)和第二搅拌罐(420)，所述第一搅拌罐(410)和所述第二搅拌罐(420)出料口与所述分散...
【专利技术属性】
技术研发人员：邓本兴，赵飞，刘露，刘洋，钟秋娟，
申请(专利权)人：重庆中润新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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