System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种合浆设备及其合浆工艺制造技术_技高网

一种合浆设备及其合浆工艺制造技术

技术编号:40703006 阅读:5 留言:0更新日期:2024-03-22 11:01
本发明专利技术公开了一种合浆设备及其合浆工艺,涉及合浆技术领域,包括依序设置的循环A罐体和循环B罐体,所述循环A罐体的进料口连接有双螺杆机,双螺杆机与原料罐连接,所述循环A罐体的循环管道上设置有混合分散机;所述原料罐包括粉料料仓和溶剂料仓;所述循环A罐体和循环B罐体内设置有搅拌机构和分散盘;所述循环B罐体连接至中转罐体。本发明专利技术经过双螺杆机的强力捏合,结合混合分散机的强力分散剪切,贴合正负极干法工艺,浆料稳定性良好,分散效果优异,具有较好的电化学性能;设备生产效率及自动化程度高,能满足大批量锂电池产线生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及合浆,具体涉及一种合浆设备及其合浆工艺


技术介绍

1、在锂电池生产
中,在制备正负极浆料时往往需要用到合浆设备,此前合浆设备使用中最为普遍和广泛的主要为双行星搅拌机,通过两根麻花搅拌桨的行星运动,起到无死点的强力捏合效果,再通过双高速分散轴及轴上多个分散盘的剪切,进行分散作用,可以做到适应干法工艺、湿法工艺和半湿法工艺。

2、而近些年逐渐有新的合浆设备不断出现,行业内主流包括:高效制浆系统和双螺杆制浆系统。其中占比较大的为高效制浆系统,通过叶片状打散头将下落粉体雾化与液体充分接触混合,再通过转子的高速旋转与定子产生相对位移,浆料穿过定转子结构的格栅而被强力剪切,起到良好的分散作用,更适应于湿法工艺;而双螺杆制浆系统,通过螺杆与螺杆之间的平行旋转和螺杆旋转与筒体之间产生的相对位移进行强力的挤压捏合与分散,可适应多种合浆工艺。

3、其中,双行星搅拌机具有以下缺点:(1)不管采用何种搅拌工艺,使用双行星搅拌机进行合浆时间较长,常规4-6h一锅料。(2)浆料容易爬杆,需要人工开锅刮料,异物等进入搅拌机内的风险加大。(3)设备本身占地面积大,数量多,在锂电行业逐步放大的产能需求下,设备引进的固资投入、占地面积、能耗等较大.

4、高效制浆系统具有以下缺点:无法进行高固含量捏合干法工艺,较高的固含量常导致主轴扭矩电流过载停机,无法进行正常循环合浆,严重的会堵塞主机无法运转。故常选择湿法工艺降低初始固含量进行合浆。

5、双螺杆制浆系统具有以下缺点:螺杆越长,其螺纹元件越多,浆料停留在双螺杆内的时间越长,捏合与分散的效果会更好,但过长的螺杆设备的稳定性会变差,螺杆长时间生产可能产生振动,影响传动精度,严重的造成螺杆弯曲变形、螺杆磨损产生磁性金属、螺杆使用寿命降低等问题。

6、针对以上问题:为满足锂电行业日益增大的产能需求,降低合浆时间和保证浆料质量的同时,不断降低企业设备固资投入、占地面积、能耗等成本投入,研发一种新型合浆设备已迫在眉睫。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提供一种合浆设备及其合浆工艺。

2、本专利技术的技术解决方案如下:

3、一种合浆设备,包括依序设置的循环a罐体和循环b罐体,所述循环a罐体的进料口连接有双螺杆机,双螺杆机与原料罐连接,所述循环a罐体的循环管道上设置有混合分散机;

4、所述原料罐包括粉料料仓和溶剂料仓;

5、所述循环a罐体和循环b罐体内设置有搅拌机构和分散盘;

6、所述循环b罐体连接至中转罐体。

7、优选地,所述粉料料仓包括pvdf料仓、导电剂料仓、活性物质料仓;所述溶剂料仓包括nmp计量罐、导电浆料计量罐。

8、本专利技术的一种合浆工艺,利用如上所述的合浆设备,包括以下步骤:

9、s1:根据合浆配比、捏合固含量和最终固含量,设置双螺杆机中粉料喂料螺杆速度及溶剂螺杆流速;

10、s2:设置双螺杆机的转速为500-600rpm,粉料及溶剂均匀进入双螺杆机,捏合得到混合液a;

11、s3:控制溶剂料仓中的溶剂均匀进入双螺杆机与混合液混合,得到混合液b,混合液b经过双螺杆机分散段进行浆料分散,得到浆料a,浆料a最后从双螺杆机流出依序进入循环a罐体、循环b罐体;

12、s4:循环a罐体、循环b罐体中的浆料a经过循环泵和混合分散机进行多次的循环分散得到浆料b;

13、s5:测试浆料b的粘度、细度、固含量;若测试不合格,对浆料b进行调粘步骤;

14、s6:合格的浆料b通过隔膜泵经过滤除铁打入中转罐体进行真空脱泡得到最终浆料c。

15、优选地,步骤s4中,循环a罐体、循环b罐体内的搅拌速度为20-40rpm,分散盘的线速度18-20m/s,循环管道的流量600-800l/min;

16、混合分散机的线速度18-21m/s,分散40-60min。

17、优选地,所述调粘步骤具体为:循环a罐体、循环b罐体内的搅拌速度为30rpm,分散盘的线速度18-20m/s,循环管道流量600-800l/min;

18、混合分散机的线速度18-21m/s,分散10-15min。

19、优选地,步骤s6中,中转罐体的搅拌转速10-15rpm,真空度-90kpa,搅拌30-40min。

20、优选地,步骤s1中,当制备正极浆料时,捏合固含量为70-80%,最终固含量为60-65%;当制备负极浆料时,捏合固含量为60-70%,最终固含量为44-50%。

21、本专利技术的有益效果是:采用本专利技术的合浆方法得到的浆料,同时经过双螺杆机的强力捏合,以及混合分散机的强力分散剪切,贴合正负极干法工艺,浆料稳定性良好,分散效果优异,具有较好的电化学性能;设备生产效率及自动化程度高,能满足大批量锂电池产线生产。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种合浆设备,其特征在于,包括依序设置的循环A罐体(1)和循环B罐体(2),所述循环A罐体(1)的进料口连接有双螺杆机(3),双螺杆机(3)与原料罐连接,所述循环A罐体(1)的循环管道上设置有混合分散机(4);

2.根据权利要求1所述的一种合浆设备,其特征在于,所述粉料料仓包括PVDF料仓(8)、导电剂料仓(9)、活性物质料仓(7);所述溶剂料仓包括NMP计量罐(5)、导电浆料计量罐(6)。

3.一种合浆工艺,利用权利要求1或2所述的合浆设备,其特征在于,包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的一种合浆工艺,其特征在于,步骤S4中,循环A罐体(1)、循环B罐体(2)内的搅拌速度为30rpm,分散盘(102)的线速度18-20m/s,循环管道的流量600-800L/min;

5.根据权利要求3所述的一种合浆工艺,其特征在于,所述调粘步骤具体为:循环A罐体(1)、循环B罐体(2)内的搅拌速度为20-40rpm,分散盘(102)的线速度18-20m/s,循环管道流量600-800L/min;

6.根据权利要求3所述的一种合浆工艺,其特征在于,步骤S6中,中转罐体(10)的搅拌转速10-15rpm,真空度-90kpa,搅拌30-40min。

7.根据权利要求3所述的一种合浆工艺,其特征在于,步骤S1中,当制备正极浆料时,捏合固含量为70-80%,最终固含量为60-65%;当制备负极浆料时,捏合固含量为60-70%,最终固含量为44-50%。

...

【技术特征摘要】

1.一种合浆设备,其特征在于,包括依序设置的循环a罐体(1)和循环b罐体(2),所述循环a罐体(1)的进料口连接有双螺杆机(3),双螺杆机(3)与原料罐连接,所述循环a罐体(1)的循环管道上设置有混合分散机(4);

2.根据权利要求1所述的一种合浆设备,其特征在于,所述粉料料仓包括pvdf料仓(8)、导电剂料仓(9)、活性物质料仓(7);所述溶剂料仓包括nmp计量罐(5)、导电浆料计量罐(6)。

3.一种合浆工艺,利用权利要求1或2所述的合浆设备,其特征在于,包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的一种合浆工艺,其特征在于,步骤s4中,循环a罐体(1)、循环b罐体(2)内的搅拌速度为30rpm,分散盘(102)的线速度1...

【专利技术属性】
技术研发人员:白科吴选龙徐小明谢爱亮查秀芳王海峰姚海飞
申请(专利权)人:江西安驰新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1