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锂电池电解质分离纯化过滤洗涤干燥机的选型与性能分析

信息来源:本站 | 发布日期: 2022-09-05 19:28:05 | 浏览量:76443
摘要:常州百得成功研发了锂电池电解质分离纯化过滤洗涤干燥机(专 利号:202122629450.5),采用氮气压滤和脉冲真空低温干燥法脱除六氟磷酸锂粗产品中的HF和杂质时存在的主要问题,提供一种高效、安全、生产连续好的六氟磷酸…

    锂离子电池主要部件包括正极、负极、电解液、隔膜等。锂离子电池性能很大程度取决于电解液的性能,尤其是电解质的纯度。因此未来各厂家不仅会在生产设备上加大投入,同时也会持续改进生产工艺和加强操作人员的培养。

    六氟磷酸锂一直是商品化锂离子电池中使用的主要的电解质锂盐,由于六氟磷酸锂生产中使用无水氟化氢作溶剂,六氟磷酸锂与氟化氢易生成复合物,导致六氟磷酸锂粗产品中通常都含有一定量的氟化氢。此外,由于生产六氟磷酸锂的原料中通常都含有微量的氧化物,在六氟磷酸锂的生产过程中会与氟化氢反应生成水,而且无水氟化氢溶剂中通常也含有微量的水,因此,如何脱除六氟磷酸锂粗产品中的水和氟化氢,使其符合锂离子电池工业的要求,是六氟磷酸锂生产中关键的步骤之一。
    六氟磷酸锂极易水解,而且热稳定性较差,这使六氟磷酸锂的纯化变得非常困难,现在常用的纯化方法为热真空干燥法,热真空干燥法存在的主要问题是六氟磷酸锂粗产品的颗粒不能充分暴露在真空氛围中,使其zui终获得的六氟磷酸锂产品中存在氟化氢的夹杂问题,为此电解质生产厂家急需改进六氟磷酸锂结晶分离纯化装置。

双锥回转三合一干燥机 设备概况
    目前化工及医药行业在物料反应、浓缩或结晶、过滤或离心脱水、洗涤、再次过滤或离心脱水结束后,再用普通的双锥回转真空干燥机进行干燥。这种工艺涉及到大量单元操作设备与物料转运装置,不仅生产场地布局占用面积大、设备安装投资高、操作人员分散、物料装运环节复杂弊端,限制了大规模生产的发展。另外在药品生产中,尤其在无菌粉生产中,生产过程的物料极易受环境对物料的二次污染,这是不合格产品主要原因之一,是GMP标准要求必须杜绝的。长期以来这些问题一直没有好的方法解决,是企业亟待解决的老大难问题。
    为了解决上述问题,常州百得干燥在原有普通型双锥回转真空干燥机的基础上进行改进,使其具有反应、浓缩或结晶、过滤或离心脱水、洗涤、干燥多种功能与一体,达到一机多用的目的,使易燃易爆物料后处理过程可在一台设备内、全密闭工艺下完成生产,极大提高了生产的安全性,大大降低设备投资,减少操作人员数量,避免物料周转污染。

锂电池电解质六氟磷酸锂分离纯化工艺分析
    锂电池电解质六氟磷酸锂结晶采取静止结晶的方法,在-20℃条件下六氟磷酸锂冷却结晶。结晶结束后,进行固液分离,分离后母液送母液储槽循环使用。冷却、结晶及放液过程中溢出的少量HF进入废气。结晶后的母液由晶析槽通过密闭管道进入带过滤功能的双锥干燥机,通入氮气产生正压,使固液分离,再进行初次干燥。
    将初次干燥完成的六氟磷酸锂晶体通过一次分级机送至盛放晶体的移动容器内,移动容器内的六氟磷酸锂晶体在氮封保护下进入粉碎机,粉碎至目标粒径。粉碎后的六氟磷酸锂晶体直接进入干燥机,在氮封保护下用85℃热水(夹套)进行加热干燥。干燥过程由氮气带出的少量微粉通过微粉收集器收集后回用,未收集的部分进入废气。在氮封保护下干燥后的六氟磷酸锂晶体进入振动分级筛,合格的产品在氮封保护下进行包装。

六氟磷酸锂现有过滤干燥工艺存在的问题
   (1) 常规精制工艺需过滤机、粉碎机、干燥机等,各自的都有配套装置,造价贵,占地面积大;
   (2) 工序多、设备多、设备结构简单,操作繁琐,生产劳动强度极大。
   (3) 整套装置处于不能完全正常操作或劳动强度大,生产周期长、能耗大、效率低影响产品质量。
   (4) 物料转移困难、劳动强度大,还易造成物料的流失和浪费。
   (5) 物料需多次转序,易造成叉交污染,难以满足全密闭要求;
   (6) 对于易燃易爆、有毒剧毒的物料,存在安全隐患。

    以解决六氟磷酸锂现有过滤干燥工艺存在的问题,常州百得成功研发了锂电池电解质分离纯化过滤洗涤干燥机(专 利号:202122629450.5),采用氮气压滤和脉冲真空低温干燥法脱除六氟磷酸锂粗产品中的HF和杂质时存在的主要问题,提供一种高效、安全、生产连续好的六氟磷酸锂纯化干燥专用装置。

六氟磷酸锂纯化锥形过滤洗涤干燥机 工作原理
    六氟磷酸锂纯化锥形过滤洗涤干燥机为筒锥式结构,在圆筒体和下部锥体上设置有加热夹套,可对物料进行加热或冷却,在多功能机内部设置有空心轴和变角度变导程空心螺旋搅拌装置搅拌,对物料进行搅拌和提升,在出料时推出物料。在下部锥体内设置有结构较为复杂的圆锥形过滤装置,在设备底部有特殊设计的无死角快开出料装置或无死角气动出料球阀。
    在反应阶段,反应物料从顶部加入,独特的搅拌结构可使物料在机内得到均匀的搅拌,并通过筒体夹套、锥体夹套及空心轴、空心螺旋叶的同时加热或冷却,使物料在机内充分反应。在过滤阶段,本机可使物料在机内通过加压或抽真空过滤滤干,并加入洗涤液,使物料在机内进行多次自动再浆洗涤,达到洗涤要求后再压干。在干燥阶段,筒体夹套、锥体夹套、空心轴、空心螺带同时对物料进行加热并在顶部抽真空,对物料进行真空密闭低温干燥,干燥后自动密闭出料。

年产5000吨六氟磷酸锂过滤干燥一体机的性能对比分析


    常州百得致力于推动闭路循环干燥机、多功能过滤洗涤干燥机的技术创新,珍视客户给予的充分信赖。知识产权是百得干燥和客户共同的生命线。在常州百得,我们坚持诚实敬业的立业之本,坚持对侵权行为零容忍,严厉打击任何侵犯知识产权的犯罪行为。这是常州百得至高的责任、义务和承诺。我们必须精诚回报客户的信任,彻底杜绝任何侵权行为。
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