一种三元正极材料水洗离心系统的制作方法

本技术涉及锂电池材料处理，特别是涉及一种三元正极材料水洗离心系统。

背景技术：

1、高镍三元正极材料具有比容量高、价格低廉、毒性小等特点，是最具潜力的正极材料之一。但随着镍含量的升高，材料在混锂烧结阶段，表面的残碱量升高，制作极片时易发生“果冻”现象，影响极片的加工性能。同时正极材料的残余锂会与电解液发生副反应，在高温条件下易出现产气量大、电池鼓胀、爆炸等安全问题。在高镍三元正极材料的生产过程中常采用水洗、离心的方法降低表面残碱，具体为，在水洗罐内用去离子水直接对材料进行不同时间的搅拌，水洗后物料传送至离心机内进行离心，将物料中的水分甩出，再将物料传送至干燥设备内进行干燥。但是在水洗过程中，物料容易粘附在水洗罐的侧壁上，物料容易聚集在一起，且易发生架桥，影响水洗效果，并影响将物料传送出水洗罐。

技术实现思路

1、本实用新型的首要目的是：提出一种三元正极材料水洗离心系统，其可防止物料在水洗罐内架桥、聚集，使物料能顺利排出，减少物料损失。

2、为了实现上述目的，本实用新型提供了一种三元正极材料水洗离心系统，包括水洗罐、第一螺旋输送机、离心机、振动器和流化器，所述水洗罐的输出端与所述第一螺旋输送机的输入端连接，所述第一螺旋输送机的输出端与所述离心机的输入端连接，所述振动器和所述流化器均设置在所述水洗罐的外壁上，所述流化器的输出端位于所述水洗罐内，所述流化器的输入端用于与输气管连接。

3、本实用新型一个特定的实施例中，还包括气压平衡管，所述水洗罐的顶部设有第一连接口，所述第一螺旋输送机为管式螺旋输送机，所述第一螺旋输送机上设有第二连接口，所述第二连接口位于所述第一螺旋输送机靠近所述离心机的一端，所述气压平衡管连接所述第一连接口和所述第二连接口，以使所述第一螺旋输送机的管腔和所述水洗罐的罐腔连通。

4、本实用新型一个特定的实施例中，所述水洗罐包括罐体、搅拌组件和驱动组件，所述搅拌组件设置在所述罐体内，所述驱动组件设置在所述罐体的外壁上，所述驱动组件与所述搅拌组件连接，所述驱动组件用于驱动所述搅拌组件转动。

5、本实用新型一个特定的实施例中，所述罐体的下部为锥斗结构，所述振动器和所述流化器均设置在所述锥斗结构处。

6、本实用新型一个特定的实施例中，所述离心机包括外壳、盖体、转鼓、滤袋、传动部件和斜盘布料装置，所述外壳具有容置槽，所述盖体可分离地与所述外壳连接且盖合在所述容置槽的槽口，所述转鼓转动设置在容置槽内，所述转鼓具有腔室、出液孔和敞口，所述敞口设置在转鼓的顶部且与所述腔室连通，所述出液孔设置在转鼓的外壁且与所述腔室连通，所述转鼓的底部为与所述腔室连通的输出口，所述滤袋设置在所述腔室内，所述滤袋的顶端和底端均为敞开端，所述滤袋的顶端固定于所述敞口，所述传动部件设置在所述外壳上，所述传动部件与所述转鼓连接，所述传动部件用于驱动所述转鼓转动和用于固定所述滤袋的底端，所述斜盘布料装置设置在所述盖体上且其出料端位于所述腔室内，所述斜盘布料装置用于接收所述第一螺旋输送机输入的物料并将物料均匀分布到滤袋内。

7、本实用新型一个特定的实施例中，所述传动部件包括轴座架、旋转油缸、旋转座、拉杆气缸、连接轴和拉袋罩，所述轴座架固定设置在所述外壳上，所述旋转座转动设置在所述轴座架上，且所述旋转座的上端位于所述容置槽内并与所述转鼓连接，所述旋转座的下端位于容置槽外，所述拉杆气缸固定设置在所述旋转座的下端，所述旋转油缸固定设置且与所述拉杆气缸连接，所述旋转油缸用于驱动所述旋转座转动以带动所述转鼓转动，所述连接轴竖直穿设所述旋转座，且所述连接轴的两端分别与所述拉袋罩和所述拉杆气缸连接，所述拉袋罩位于所述腔室内，所述滤袋的底端与所述拉袋罩固定连接，所述拉杆气缸用于驱动所述拉袋罩上下运动。

8、本实用新型一个特定的实施例中，所述离心机还包括刮刀装置，所述刮刀装置包括安装座、电机、伸缩气缸、连接杆、摆臂和刮刀，所述安装座设置在所述盖体上，所述电机设置在所述安装座上且可上下滑动，所述伸缩气缸固定设置在所述安装座上，所述伸缩气缸与所述电机连接，以驱动所述电机上下滑动，所述连接杆竖直设置且其一端与所述电机连接，另一端与所述摆臂连接，所述摆臂水平设置，所述刮刀设置在所述摆臂上且位于所述腔室内。

9、本实用新型一个特定的实施例中，所述离心机还包括出料斗，所述出料斗设置在所述外壳的底部，所述出料斗用于与所述转鼓的输出口连通。

10、本实用新型一个特定的实施例中，还包括缓冲罐、计量罐和第二螺旋输送机，所述缓冲罐的输出端与所述计量罐的输入端连接，所述计量罐的输出端与所述第二螺旋输送机的输入端连接，所述第二螺旋输送机的输出端与所述水洗罐的输入端连接。

11、本实用新型一个特定的实施例中，所述缓冲罐和所述计量罐的外壁均设有所述振动器和所述流化器，所述缓冲罐上所述流化器的输出端位于所述缓冲罐内，其输入端用于与输气管连接，所述计量罐上所述流化器的输出端位于所述计量罐内，其输入端用于与输气管连接。

12、本实用新型实施例一种三元正极材料水洗离心系统，与现有技术相比，其有益效果在于：

13、本实用新型的三元正极材料水洗离心系统，其通过水洗罐对三元正极材料进行水洗，而水洗后的三元正极材料通过第一螺旋输送机输入到离心机内，由离心机使三元正极材料中的水分分离出来，最后再输送到干燥工序中，基于此，可以降低三元正极材料表面的残碱；而水洗罐的外壁设有振动器和流化器，当水洗完成后的三元正极材料在水洗罐中输出时，开启振动其和流化器，通过振动水洗罐和向水洗罐内通入空气的方式辅助三元正极材料输出，可防止物料在水洗罐内架桥、聚集，使物料能顺利排出，减少物料损失。

技术特征：

1.一种三元正极材料水洗离心系统，其特征在于，包括水洗罐(1)、第一螺旋输送机(2)、离心机(3)、振动器(4)和流化器(5)，所述水洗罐(1)的输出端与所述第一螺旋输送机(2)的输入端连接，所述第一螺旋输送机(2)的输出端与所述离心机(3)的输入端连接，所述振动器(4)和所述流化器(5)均设置在所述水洗罐(1)的外壁上，所述流化器(5)的输出端位于所述水洗罐(1)内，所述流化器(5)的输入端用于与输气管连接。

2.根据权利要求1所述的三元正极材料水洗离心系统，其特征在于，还包括气压平衡管(6)，所述水洗罐(1)的顶部设有第一连接口，所述第一螺旋输送机(2)为管式螺旋输送机，所述第一螺旋输送机(2)上设有第二连接口，所述第二连接口位于所述第一螺旋输送机(2)靠近所述离心机(3)的一端，所述气压平衡管(6)连接所述第一连接口和所述第二连接口，以使所述第一螺旋输送机(2)的管腔和所述水洗罐(1)的罐腔连通。

3.根据权利要求1所述的三元正极材料水洗离心系统，其特征在于，所述水洗罐(1)包括罐体(11)、搅拌组件(12)和驱动组件(13)，所述搅拌组件(12)设置在所述罐体(11)内，所述驱动组件(13)设置在所述罐体(11)的外壁上，所述驱动组件(13)与所述搅拌组件(12)连接，所述驱动组件(13)用于驱动所述搅拌组件(12)转动。

4.根据权利要求3所述的三元正极材料水洗离心系统，其特征在于，所述罐体(11)的下部为锥斗结构，所述振动器(4)和所述流化器(5)均设置在所述锥斗结构处。

5.根据权利要求1所述的三元正极材料水洗离心系统，其特征在于，所述离心机(3)包括外壳(31)、盖体(32)、转鼓(33)、滤袋、传动部件(34)和斜盘布料装置(35)，所述外壳(31)具有容置槽(311)，所述盖体(32)可分离地与所述外壳(31)连接且盖合在所述容置槽(311)的槽口，所述转鼓(33)转动设置在容置槽(311)内，所述转鼓(33)具有腔室(331)、出液孔和敞口，所述敞口设置在转鼓(33)的顶部且与所述腔室(331)连通，所述出液孔设置在转鼓(33)的外壁且与所述腔室(331)连通，所述转鼓(33)的底部为与所述腔室(331)连通的输出口，所述滤袋设置在所述腔室(331)内，所述滤袋的顶端和底端均为敞开端，所述滤袋的顶端固定于所述敞口，所述传动部件(34)设置在所述外壳(31)上，所述传动部件(34)与所述转鼓(33)连接，所述传动部件(34)用于驱动所述转鼓(33)转动和用于固定所述滤袋的底端，所述斜盘布料装置(35)设置在所述盖体(32)上且其出料端位于所述腔室(331)内，所述斜盘布料装置(35)用于接收所述第一螺旋输送机(2)输入的物料并将物料均匀分布到滤袋内。

6.根据权利要求5所述的三元正极材料水洗离心系统，其特征在于，所述传动部件(34)包括轴座架(341)、旋转油缸(342)、旋转座(343)、拉杆气缸(344)、连接轴(345)和拉袋罩(346)，所述轴座架(341)固定设置在所述外壳(31)上，所述旋转座(343)转动设置在所述轴座架(341)上，且所述旋转座(343)的上端位于所述容置槽(311)内并与所述转鼓(33)连接，所述旋转座(343)的下端位于容置槽(311)外，所述拉杆气缸(344)固定设置在所述旋转座(343)的下端，所述旋转油缸(342)固定设置且与所述拉杆气缸(344)连接，所述旋转油缸(342)用于驱动所述旋转座(343)转动以带动所述转鼓(33)转动，所述连接轴(345)竖直穿设所述旋转座(343)，且所述连接轴(345)的两端分别与所述拉袋罩(346)和所述拉杆气缸(344)连接，所述拉袋罩(346)位于所述腔室(331)内，所述滤袋的底端与所述拉袋罩(346)固定连接，所述拉杆气缸(344)用于驱动所述拉袋罩(346)上下运动。

7.根据权利要求5所述的三元正极材料水洗离心系统，其特征在于，所述离心机(3)还包括刮刀装置(36)，所述刮刀装置(36)包括安装座(361)、电机(362)、伸缩气缸(363)、连接杆(364)、摆臂(365)和刮刀(366)，所述安装座(361)设置在所述盖体(32)上，所述电机(362)设置在所述安装座(361)上且可上下滑动，所述伸缩气缸(363)固定设置在所述安装座(361)上，所述伸缩气缸(363)与所述电机(362)连接，以驱动所述电机(362)上下滑动，所述连接杆(364)竖直设置且其一端与所述电机(362)连接，另一端与所述摆臂(365)连接，所述摆臂(365)水平设置，所述刮刀设置在所述摆臂(365)上且位于所述腔室(331)内。

8.根据权利要求5所述的三元正极材料水洗离心系统，其特征在于，所述离心机(3)还包括出料斗(37)，所述出料斗(37)设置在所述外壳(31)的底部，所述出料斗(37)用于与所述转鼓(33)的输出口连通。

9.根据权利要求1所述的三元正极材料水洗离心系统，其特征在于，还包括缓冲罐(7)、计量罐(8)和第二螺旋输送机(9)，所述缓冲罐(7)的输出端与所述计量罐(8)的输入端连接，所述计量罐(8)的输出端与所述第二螺旋输送机(9)的输入端连接，所述第二螺旋输送机(9)的输出端与所述水洗罐(1)的输入端连接。

10.根据权利要求9所述的三元正极材料水洗离心系统，其特征在于，所述缓冲罐(7)和所述计量罐(8)的外壁均设有所述振动器(4)和所述流化器(5)，所述缓冲罐(7)上所述流化器(5)的输出端位于所述缓冲罐(7)内，其输入端用于与输气管连接，所述计量罐(8)上所述流化器(5)的输出端位于所述计量罐(8)内，其输入端用于与输气管连接。

技术总结本技术涉及锂电池材料处理技术领域，公开了一种三元正极材料水洗离心系统，包括水洗罐、第一螺旋输送机、离心机、振动器和流化器，水洗罐的输出端与第一螺旋输送机的输入端连接，第一螺旋输送机的输出端与离心机的输入端连接，振动器和流化器均设置在水洗罐的外壁上，流化器的输出端位于水洗罐内，流化器的输入端用于与输气管连接。水洗罐的外壁设有振动器和流化器，当水洗完成后的三元正极材料在水洗罐中输出时，开启振动其和流化器，通过振动水洗罐和向水洗罐内通入空气的方式辅助三元正极材料输出，可防止物料在水洗罐内架桥、聚集，使物料能顺利从罐体内排出，减少物料损失。技术研发人员：王海燕,王慕恒,杨绘菊,杨云广,王英男,李长东受保护的技术使用者：屏南时代新材料技术有限公司技术研发日：20230926技术公布日：2024/7/11