【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及正极材料制备，具体而言，涉及正极材料的干燥方法及其生产方法。
技术介绍
1、水分含量对粉体流动性的影响是常常被忽视的重要因素之一。
2、粉末干燥状态时，流动性一般较好，如果过于干燥，则会因为静电作用导致颗粒相互吸引，使流动性变差。当含有少量水分时，水分被吸附颗粒表面，以表面吸附水的形式存在，对粉体的流动性影响不大。水分继续增加，在颗粒吸附水的周围形成水膜，颗粒间发生相对移动的阻力变大，导致粉体的流动性下降。
3、当约10％质量比含水量的三元正极粉体材料在犁刀干燥机中在犁刀干燥机的外力作用下被挤压移动时，正极粉体容易因摩擦力过大，导致粉体的球颗粒(约10μm直径)之间摩擦，球颗粒表面结构被破坏，甚至导致球破裂，进而影响正极材料性能，制成电池后容易产气，恶化电池性能，产生安全隐患。
4、其次，在犁刀干燥过程中，犁刀的外力作用下，初始含水量比较大的情况下，易导致粉体材料团聚成球，团聚球内外受热不均匀，团聚球外部受热结块后使得难以在犁刀冲击下被破开，导致干燥不均匀影响物料在后工序进行表面改性添加剂的包覆。
5、鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供正极材料的干燥方法及其生产方法。
2、本专利技术是这样实现的：
3、第一方面，本专利技术提供一种正极材料的干燥方法，包括：
4、快速升温：控制放入有含水三元正极材料的干燥机的升温速率为2.0～3.0℃/min，使含水三
5、慢速升温：控制干燥机的升温速率为1.0～2.0℃/min，使三元正极材料温度慢速升高至118～122℃，然后真空度调节至-50kpa～-80kpa；
6、泄压真空循环：进行5～7次泄压真空操作，每次用时10～12min，每次泄压真空操作的方式为：通入氮气调节真空度为-22kpa～-18kpa，持续时间为1～6min，然后停止通入氮气并提高真空泵功率使真空度重新为-50kpa～-80kpa；
7、定量干燥：升高温度至145～155℃，直至干燥至目标水分含量；
8、干燥机内置有搅拌器，整个干燥过程在不断搅拌中进行。
9、在可选的实施方式中，快速升温过程中干燥机内的搅拌器转速为19～21hz；
10、慢速升温过程中干燥机内的搅拌器转速为34～36hz；
11、泄压真空循环过程中干燥机内的搅拌器转速为34～36hz；
12、定量干燥过程中干燥机内的搅拌器转速为40～50hz。
13、在可选的实施方式中，在快速升温步骤之前，还包括预热步骤，预热步骤是将未放置有含水三元正极材料的干燥机升温至55～65℃，待预热完成后将含水三元正极材料置于干燥机中。
14、在可选的实施方式中，在快速升温过程中，干燥机的真空度为-19～-21kpa；
15、可选地，在定量干燥过程，干燥机内的真空度为-85～-95kpa。
16、在可选的实施方式中，含水三元正极材料的含水率为7～15％。
17、在可选的实施方式中，泄压真空循环过程中，通入的氮气为预热后的氮气，其温度为80～100℃。
18、在可选的实施方式中，干燥机具有加热夹层，通过向加热夹层内通入高温蒸汽来实现加热，在快速升温阶段将高温蒸汽流量开至最大；在慢速升温阶段和泄压真空循环阶段，将高温蒸汽流量开至最大流量的65～75％；在定量干燥阶段，将高温蒸汽流量开至最大流量的45～55％。
19、在可选的实施方式中，定量干燥结束后，将干燥后的物料置于冷却罐中密封冷却。
20、第二方面，本专利技术提供一种三元正极材料的生产方法，包括如前述实施方式任一项的干燥方法。
21、本专利技术具有以下有益效果：
22、本专利技术实施例提供的干燥方法，将干燥过程分为多段，在快速升温阶段，使含水三元正极材料温度快速升高至100～110℃，能够有效避免三元正极材料成团结块；在慢速升温阶段，控制真空度使三元正极材料处于一个高真空度的环境中，使水分能快速溢出，促进三元正极材料更快被干燥；而进行泄压真空循环操作能够使得因在干燥机内搅拌发生团聚的小颗粒中的水分可在泄压后溢散出，可降低微观团聚成球的比例，提升干燥的均匀性；最后升温进行定量干燥，确保干燥充分。
23、因此，本专利技术实施例提供的干燥方法，进行多段干燥操作，避免了含水量偏高的三元正极材料干燥过程中起球结块，避免因此导致的干燥不均匀，提高了后工序的表面正极材料的包覆均匀性，进而提高三元正极材料的性能，同时提高了干燥的均匀性，降低干燥时间，降本增效。
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1.一种正极材料的干燥方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的干燥方法，其特征在于，快速升温过程中干燥机内的搅拌器转速为19～21Hz；
3.根据权利要求1所述的干燥方法，其特征在于，在快速升温步骤之前，还包括预热步骤，预热步骤是将未放置有含水三元正极材料的干燥机升温至55～65℃，待预热完成后将含水三元正极材料置于干燥机中。
4.根据权利要求1所述的干燥方法，其特征在于，在快速升温过程中，干燥机的真空度为-19～-21KPa；
5.根据权利要求1所述的干燥方法，其特征在于，所述含水三元正极材料的含水率为7～15％。
6.根据权利要求1所述的干燥方法，其特征在于，泄压真空循环过程中，通入的氮气为预热后的氮气，其温度为80～100℃。
7.根据权利要求1所述的干燥方法，其特征在于，所述干燥机具有加热夹层，通过向加热夹层内通入高温蒸汽来实现加热，在快速升温阶段将高温蒸汽流量开至最大；在慢速升温阶段和泄压真空循环阶段，将高温蒸汽流量开至最大流量的65～75％；在定量干燥阶段，将高温蒸汽流量开至最大流量的4
8.根据权利要求1所述的干燥方法，其特征在于，定量干燥结束后，将干燥后的物料置于冷却罐中密封冷却。
9.一种三元正极材料的生产方法，其特征在于，包括如权利要求1～8任一项所述的干燥方法。
...【技术特征摘要】
1.一种正极材料的干燥方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的干燥方法，其特征在于，快速升温过程中干燥机内的搅拌器转速为19～21hz；
3.根据权利要求1所述的干燥方法，其特征在于，在快速升温步骤之前，还包括预热步骤，预热步骤是将未放置有含水三元正极材料的干燥机升温至55～65℃，待预热完成后将含水三元正极材料置于干燥机中。
4.根据权利要求1所述的干燥方法，其特征在于，在快速升温过程中，干燥机的真空度为-19～-21kpa；
5.根据权利要求1所述的干燥方法，其特征在于，所述含水三元正极材料的含水率为7～15％。
6.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：何翀，刘玉，黄殿华，代成志，袁海涛，
申请(专利权)人：宜宾锂宝新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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