本实用新型专利技术公开了一种带有除铁装置的膜洗机，包括第一罐体、膜组件、第二罐体、电磁除铁机和出料罐，所述第一罐体与膜组件相连，所述膜组件通过第一电动泵与第二罐体相连，所述第二罐体与电磁除铁机相连，所述电磁除铁机通过第二电动泵与出料罐相连；所述第一罐体的上端开设有进料口，第一罐体的一侧连接有进水管；所述膜组件的一侧开设有渗透液出口；所述电磁除铁机的一侧开设有高铁料出口。本实用新型专利技术在膜洗机中增加了电磁除铁机这一装置，既能去除掉多余的阴离子又能去除掉铁杂质，除杂后的固态电解质粉体一致性得到了很大的提高，从而保证了电池的使用性能和安全性能；通过增设搅拌装置，边清洗边搅拌，能够进一步提高杂质的去除率。
【技术实现步骤摘要】
一种带有除铁装置的膜洗机
本技术涉及去除固态电解质粉体中杂质的膜洗机，尤其涉及一种带有除铁装置的膜洗机。
技术介绍
锂离子电池作为清洁新能源，因其能量密度大、稳定性高、循环寿命长等优点备受关注，锂电池已被广泛应用于移动通讯、数码产品、无人机等各个领域，现已推广至储能和电动汽车领域，并极有可能成为电动汽车的主要动力来源。然而，现阶段广泛使用的液态锂电池具有高度的易燃性，当电池处于高温、短路、过充或者物理损伤时，极易引发火灾和爆炸。将有机液态电解液更换为不可燃或不易燃的固态电解质，可以从源头上解决锂离子电池的安全问题，用固态电解质制备的电池可以在更高和更低的温度下使用，同时避免因电极表面生成固态电解质界面层(SEI)而引起的容量损失和循环寿命衰减。固态电解质材料含有多余的阴离子，多余的阴离子会钝化电池，使电池极化，因此固态电解质在使用前需要用膜洗机去除多余的阴离子。固态电解质材料中还含有一定量的铁杂质，若在使用前不对铁杂质进行去除，铁杂质就会随着工艺流转进入电池内部，给电池的后续使用带来极大的安全隐患。固态电解质材料中的阴离子及铁杂质若不控制在一定的范围内，会给电池的使用性能和安全性能带来不利的影响，而现有的膜洗机只能去除固态电解质中多余的阴离子，却无法去除铁杂质。
技术实现思路
技术目的：针对以上问题，本技术目的是提出一种带有除铁装置的膜洗机，可以同步去除固态电解质材料中的多余阴离子和铁杂质，提高固态电解质材料的一致性，进而提高电池的使用性能和安全性能。技术方案：为实现本技术的目的，本技术所采用的技术方案是：一种带有除铁装置的膜洗机，包括第一罐体、膜组件、第二罐体、电磁除铁机和出料罐，所述第一罐体与膜组件相连，所述膜组件通过第一电动泵与第二罐体相连，所述第二罐体与电磁除铁机相连，所述电磁除铁机通过第二电动泵与出料罐相连；所述第一罐体的上端开设有进料口，第一罐体的一侧连接有进水管；所述膜组件的一侧开设有渗透液出口；所述电磁除铁机的一侧开设有高铁料出口。优选的，还包括分别设于所述第一罐体和第二罐体顶部的第一旋转驱动电机和第二旋转驱动电机，以及分别设于所述第一罐体和第二罐体内部并与所述第一旋转驱动电机和第二旋转驱动电机连接的第一搅拌桨和第二搅拌桨。通过增设搅拌装置可以避免电解质浆料沉降，这种边清洗边搅拌的方式更有利于固态电解质中杂质的去除。优选的，所述膜组件包括至少一个陶瓷膜，各陶瓷膜之间相互连接，陶瓷膜的孔径为2～149nm，进一步优选为50～100nm，多余阴离子可以通过陶瓷膜渗透出去，从而实现对多余阴离子的去除。优选的，所述进水管上设有流量计，增设流量计可以控制进水的流速，从而控制电解质浆料的固含量。优选的，在所述电磁除铁机与出料罐连接的主管道上设有分支管道，所述分支管道与第一罐体相连，在所述主管道与分支管道之间设有分流阀，固态电解质浆料可通过多次循环进一步去除杂质，保证杂质含量控制在工艺要求范围内。优选的，在所述第一罐体与膜组件连接的管道上设有第一出料阀，在所述膜组件与第一电动泵连接的管道上设有第二出料阀，在所述第二罐体与电磁除铁机连接的管道上设有第三出料阀，在所述电磁除铁机与第二电动泵连接的管道上设有第四出料阀。优选的，所述渗透液出口上设有出液阀，所述高铁料出口上设有出铁阀，所述进水管上设有进水阀。有益效果：与现有技术相比，本技术的显著优点是：(1)在膜洗机中增加了电磁除铁机这一装置，既能去除掉多余的阴离子又能去除掉铁杂质，除杂后的固态电解质粉体一致性得到了很大的提高，从而保证了电池的使用性能和安全性能；(2)氢氧根离子、碳酸根离子以及铁杂质的去除率分别高达93.2％、86.5％和73.1％；(3)通过增设搅拌装置，边清洗边搅拌，能够进一步提高杂质的去除率。附图说明图1是膜洗机的示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步的说明。如图1所示，本技术所述的膜洗机包括第一罐体1、膜组件2、第二罐体3、电磁除铁机4和出料罐5，第一罐体1与膜组件2相连，膜组件2通过第一电动泵6与第二罐体3相连，第二罐体3与电磁除铁机4相连，电磁除铁机4通过第二电动泵7与出料罐5相连；第一罐体1的上端开设有进料口8，第一罐体1的一侧连接有进水管9，进水管9上设有流量计16，增设流量计16可以控制进水的流速，从而控制电解质浆料的固含量，进水管9上设有进水阀24；膜组件2的一侧开设有渗透液出口10，渗透液出口10上设有出液阀22；电磁除铁机4的一侧开设有高铁料出口11，高铁料出口11上设有出铁阀23。膜洗机还包括分别设于第一罐体1和第二罐体3顶部的第一旋转驱动电机12和第二旋转驱动电机13，以及分别设于第一罐体1和第二罐体3内部并与第一旋转驱动电机12和第二旋转驱动电机13连接的第一搅拌桨14和第二搅拌桨15。通过增设搅拌装置可以避免电解质浆料沉降，这种边清洗边搅拌的方式更有利于固态电解质中杂质的去除。膜组件2包括至少一个陶瓷膜25，各陶瓷膜25之间相互连接。在电磁除铁机4与出料罐5连接的主管道上设有分支管道，分支管道与第一罐体1相连，在主管道与分支管道之间设有分流阀17，固态电解质浆料可通过多次循环进一步去除杂质，从而保证杂质含量控制在工艺要求范围内。膜洗机的运转通过本领域技术人员公知的电控箱进行控制，电控箱分别与膜组件2、电磁除铁机4、第一旋转驱动电机12、第二旋转驱动电机13、第一电动泵6、第二电动泵7、进水阀24、出液阀22、出铁阀23、分流阀17、第一出料阀18、第二出料阀19、第三出料阀20和第四出料阀21电连接。实施例称取2kg未处理的固态电解质粉体，测定其中所含氢氧化锂为1.5121％，碳酸锂为1.6425％(氢氧根、碳酸根为多余的阴离子)，铁杂质为401ppb。具体除杂过程为：将2kg未处理的固态电解质粉体通过进料口8加入第一罐体1中，同时开启出水阀24，8kg的去离子水通过进水管9加入第一罐体1中，关闭出水阀24，开启第一驱动电机12，带动第一搅拌桨14进行搅拌，配成20％固含量的浆料；开启出水阀24和第一出料阀18，去离子水通过第一罐体1持续不断流入整个装置中，通过流量计16监控去离子水的流速，在搅拌作用下，浆料进入膜组件2，陶瓷膜25的孔径大于氢氧根离子、碳酸根离子的直径并小于固态电解质粉的直径，本实施例氢氧根离子、碳酸根离子的直径为0.1～1nm，固态电解质粉的直径为150～500nm，陶瓷膜孔径为50～100nm，氢氧根离子、碳酸根离子可以通过陶瓷膜25渗透出去，开启出液阀22，含阴离子的渗透液通过渗透液出口10流出，去除多余阴离子的浆料在第一电动泵6的作用下通过第二出料阀19进入第二罐体3；开启第二驱动电机13，带动第二搅拌桨15进行搅拌，防止浆料沉降，影响除杂效果，浆料通过第三出料阀20进入电磁除铁机4；电磁除铁机4在开机时产生磁场，除铁机中的电磁棒或电磁块可以充分吸附浆料中的铁杂质，去除铁杂质后的浆本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种带有除铁装置的膜洗机，其特征在于，包括第一罐体(1)、膜组件(2)、第二罐体(3)、电磁除铁机(4)和出料罐(5)，所述第一罐体(1)与膜组件(2)相连，所述膜组件(2)通过第一电动泵(6)与第二罐体(3)相连，所述第二罐体(3)与电磁除铁机(4)相连，所述电磁除铁机(4)通过第二电动泵(7)与出料罐(5)相连；所述第一罐体(1)的上端开设有进料口(8)，第一罐体(1)的一侧连接有进水管(9)；所述膜组件(2)的一侧开设有渗透液出口(10)；所述电磁除铁机(4)的一侧开设有高铁料出口(11)。/n
【技术特征摘要】
1.一种带有除铁装置的膜洗机，其特征在于，包括第一罐体(1)、膜组件(2)、第二罐体(3)、电磁除铁机(4)和出料罐(5)，所述第一罐体(1)与膜组件(2)相连，所述膜组件(2)通过第一电动泵(6)与第二罐体(3)相连，所述第二罐体(3)与电磁除铁机(4)相连，所述电磁除铁机(4)通过第二电动泵(7)与出料罐(5)相连；所述第一罐体(1)的上端开设有进料口(8)，第一罐体(1)的一侧连接有进水管(9)；所述膜组件(2)的一侧开设有渗透液出口(10)；所述电磁除铁机(4)的一侧开设有高铁料出口(11)。
2.根据权利要求1所述的带有除铁装置的膜洗机，其特征在于，还包括分别设于所述第一罐体(1)和第二罐体(3)顶部的第一旋转驱动电机(12)和第二旋转驱动电机(13)，以及分别设于所述第一罐体(1)和第二罐体(3)内部并与所述第一旋转驱动电机(12)和第二旋转驱动电机(13)连接的第一搅拌桨(14)和第二搅拌桨(15)。
3.根据权利要求1所述的带有除铁装置的膜洗机，其特征在于，所述膜组件(2)包括至少一个陶瓷膜(25)。
4.根据权利要求3所述的带有除铁装置的膜洗机，其特征在于，所述陶瓷膜(25)的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李铮，何朝凌，张德伟，尹晓雨，熊伟强，曾辉振，南策文，杨帆，
申请(专利权)人：江苏清陶能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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