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() 一种电池用电解液的高效配制方法技术_技高网

一种电池用电解液的高效配制方法技术

技术编号:41134503 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-30 18:05
本发明专利技术涉及一种电池用电解液的高效配制方法,属于电池电解液的制备领域。该方法包括以下步骤:(1)确定与电解液固体组分相匹配的溶剂并进行电解液固体组分的液态化;电解液固体组分包括固体电解质或者添加剂,对其液态化包括:使对应溶剂在溶剂储槽和连接在溶剂储槽外部的溶剂循环回路之间循环流动,电解液固体组分并流进入溶剂循环回路与溶剂混合,通过冷却控制混合后混合液的温度不超过设定温度,溶剂持续循环直至完成电解液固体组分的液态化;(2)电解液固体组分液态化溶液、电解液液体组分进入不同计量装置中,经同步下料及一过性混合,得到电解液成品。本发明专利技术的配制方法无釜式搅拌并通过同步下料、一过性混合,提高了电解液的配制效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电池用电解液的高效配制方法,属于电池电解液的制备领域。


技术介绍

1、电解液在电池系统中的作用重大,是电池不可或缺的一部分,作为电荷传递的中介,作用于电池正负极之间,是传输电子的重要媒介。碱金属离子电池电解液分为水性和非水性两大类,非水性电解液主要包含三部分:电解质碱金属盐、有机溶剂和添加剂。随着数码、储能和动力等领域对电池的需求日益增大,电池中电解液的需求量也随之逐渐增加,这也意味着行业内对于电解液的制备效率的要求会越来越高。

2、现有技术中电解液的配制方法均采用带搅拌、带夹套的配制釜为容器,将配方所需的各种有机溶剂定量加入配制釜内,开启搅拌并向配制釜夹套内通入冷冻介质,待有机溶剂降到指定温度后,然后依次定量加入所需电解质和各种添加剂,再继续搅拌一定时间,检测溶解合格后进行精密过滤,将获得的电解液放入成品储罐中备用。电解液组分中存在一些难溶或温敏成分在配制过程中需要花费较长时间,例如,目前广泛应用的六氟磷酸锂固体电解质虽然可溶解于碳酸酯类溶剂,但溶解时放热严重,必须通过激烈搅拌将其迅速打散,且采取降温措施将热量带走才可,否则六氟磷酸锂会在碳酸酯溶剂中因局部过热而分解,从而造成配制的电解液游离酸偏高。

3、以上传统釜式搅拌配制方式面临的主要问题是搅拌溶解效率低、热量容易积聚、散热效果差,为了实现难溶、温敏电解液固体组分的完全溶解,往往需要耗费大量时间。以配制一个批次约数百公斤的六氟磷酸锂电解液为例,其耗时达到6-12h不等,配制效率极低。对于更大规模的电解液配制而言,需要进一步加大配制釜的容量,这会进一步增加难溶、温敏电解液固体组分的溶解难度,进而进一步造成一批次电解液的配制周期延长。

4、综合来看,以上传统釜式搅拌配制方式已不能满足未来电解液大批量、高效率的生产需求。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种电池用电解液的高效配制方法,以解决现有技术中电解液配制效率较低的问题。

2、为了实现以上目的,本专利技术的技术方案为:

3、一种电池用电解液的高效配制方法,包括以下步骤:

4、(1)电解液固体组分的液态化:确定与电解液固体组分相匹配的溶剂并进行电解液固体组分的液态化,得到电解液固体组分液态化溶液;所述电解液固体组分包括固体电解质或者添加剂,对固体电解质或者添加剂的液态化包括:使对应溶剂在溶剂储槽和连接在溶剂储槽外部的溶剂循环回路之间循环流动,固体电解质或者添加剂并流进入溶剂循环回路与溶剂混合,通过冷却控制混合后混合液的温度不超过设定温度,溶剂持续循环直至完成固体电解质或者添加剂的液态化;

5、(2)电解液固体组分液态化溶液、其余电解液液体组分进入不同计量装置中,经过同步下料及一过性混合,直接得到电解液成品。

6、本专利技术的电池用电解液的高效配制方法为开拓型专利技术创造。本专利技术的电解液配制方法,首先是通过在溶剂的循环回路中并流固体电解质或者添加剂,不断的循环会使两者混合均匀溶解,且不需要混合溶解过程中的搅拌操作,而且在溶剂与固体电解质或者添加剂并流后不断循环流动的过程中进行降温处理,也进一步提高了混合效率,避免温度过高影响混合溶解效果;其次,本专利技术通过将各原料准备后,同步下料、一过性混合,实现了电池电解液的快速配制且全过程无搅拌,大幅度提高了电解液配制效率,这是对传统电解液使用釜式搅拌配制模式的颠覆性革新。

7、优选地,所述不同计量装置内的物料同步放净,放料完毕后向计量装置内通入吹扫气体进行残留物料的吹扫。在同步下料的同时保证物料的同步放净,使得不同计量装置内的物料下料时间一致,从而促进物料的均匀混合。通过在放料后通入吹扫气体,减少容器死角及内壁残留物料,进一步减小配方制备的偏差。

8、优选地,所述吹扫气体为氮气。使用氮气进行吹扫,既可以实现将残留物料携带出计量装置,还可以保证不与物料发生反应。

9、为了使下料更加准确,优选地,所述计量装置内壁经过抛光净面处理。对于连接计量装置的计量管道的内壁也经过了抛光净面处理。

10、优选地,所述不同计量装置包括电解质计量装置、溶剂计量装置和添加剂计量装置。电解质计量装置中既可以盛放固体电解质液态化溶液,也可以盛放液体电解质。溶剂计量装置和添加剂计量装置同样既可以盛放对应的固体物质液态化溶液,也可以盛放对应的液体物质。

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【技术保护点】

1.一种电池用电解液的高效配制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的电池用电解液的高效配制方法,其特征在于,所述不同计量装置内的物料同步放净,放料完毕后向计量装置内通入吹扫气体进行残留物料的吹扫。

3.根据权利要求2所述的电池用电解液的高效配制方法,其特征在于,所述吹扫气体为氮气。

4.根据权利要求1-3任一项所述的电池用电解液的高效配制方法,其特征在于,所述计量装置内壁经过抛光净面处理。

5.根据权利要求1-3任一项所述的电池用电解液的高效配制方法,其特征在于,所述不同计量装置包括电解质计量装置、溶剂计量装置和添加剂计量装置。

【技术特征摘要】

1.一种电池用电解液的高效配制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的电池用电解液的高效配制方法,其特征在于,所述不同计量装置内的物料同步放净,放料完毕后向计量装置内通入吹扫气体进行残留物料的吹扫。

3.根据权利要求2所述的电池用电解液的高效配制方法,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:宁延生宣云楼郭西凤郭智凡宁向勇
申请(专利权)人:新乡意盛科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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