【技术实现步骤摘要】
微球成型装置、多级逆流旋流预热装置、流化床反应器和正极材料制备系统
[0001]本技术属于电极材料制备领域,具体涉及微球成型装置、多级逆流旋流预热装置、流化床反应器和正极材料制备系统。
技术介绍
[0002]锂离子电池是一种依靠锂离子在正负极之间往返嵌入和脱嵌完成充放电的二次电池。正极材料的性能直接影响着锂离子电池的性能,其成本也直接决定电池成本高低。目前常用的锂离子电池正极材料有镍铬锰酸锂、镍钴铝酸锂、镍钴锰酸锂、磷酸铁锂、磷酸锰铁锂、磷酸钴锂、磷酸锰锂、锰酸锂、钛酸锂、镍钴锰铝四元正极材料(NCMA)、镍钴二元正极材料(NC)、镍锰二元正极材料(NM)等。
[0003]正极材料通常由锂盐和过渡金属氢氧化物前驱体烧结而成。传统的烧结方式是静态烧结,存在混料不均、传热传质效果差的缺陷,导致反应时间长、产品一致性差等问题。最近发展了使用流化床设备动态烧结正极材料的技术。但现有的动态烧结技术仍存在耗时长、受热不均匀、产品一致性差等问题,难以保证正极粉体材料的充分流动,易发生局部甚至全局的粘接失流,而且现有技术中使用的流化床设备对进料有严格的要求,颗粒太小难以流化,无法获得符合要求的三元正极材料成品。
[0004]因此,本领域需要能够实现动态均匀快速烧结的正极材料制备技术。
技术实现思路
[0005]本技术提供一系列全新的正极材料制备装置、制备系统和制备方法,能够解决现有技术中存在的烧结设备耗时长、受热不均匀、产品一致性差、包覆不均匀甚至出现部分裸露现象中的一项或多项问题。本技术的微球成型工艺和 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种微球成型装置,包括:微球成型塔筒体、对称环-核气体分布装置、浆料输入机构、微球成型塔底锥、气体导出机构和固体颗粒出口,其中,所述微球成型塔筒体呈圆筒形,作为第一浆料与气体接触的场所;所述对称环-核气体分布装置位于所述微球成型塔筒体上方,用于向微球成型塔筒体提供均匀分布的气体;所述浆料输入机构包括伸入所述微球成型塔筒体内部的带喷嘴的喷管,用于向微球成型塔筒体提供第一浆料;所述微球成型塔底锥呈倒锥形,所述微球成型塔底锥的顶部与微球成型塔筒体的底部连通;所述气体导出机构包括设置在微球成型塔底锥侧面的气体出口,用于将气体排出微球成型装置;所述固体颗粒出口位于微球成型塔底锥的底部,用于将微球排出微球成型装置。2.如权利要求1所述的微球成型装置,其特征在于,所述微球成型装置具有以下一项或多项特征:所述浆料输入机构的数量大于1,且各浆料输入机构对称分布于微球成型塔筒体;所述浆料输入机构的喷嘴与所述对称环-核气体分布装置之间的距离为所述微球成型塔筒体直径的1/50~1/25;所述微球成型塔底锥的锥角为15度~50度;所述气体导出机构包括经由所述微球成型塔底锥的侧面伸入所述微球成型塔底锥的气体导出管;所述对称环-核气体分布装置包括至少两个进气管道、环形气体预分布室、导出管和预分布器,其中,所述环形气体预分布室呈圆台状,所述预分布器位于所述环形气体预分布室的下方,所述导出管设置在所述环形气体预分布室内,所述预分布器与所述环形气体预分布室通过所述导出管连通,所述至少两个进气管道对称切向分布于所述环形气体预分布室的侧壁;所述浆料输入机构的喷管基于反拉瓦尔喷管和旋转射流进行设计。3.如权利要求2所述的微球成型装置,其特征在于,所述气体导出管在所述微球成型塔底锥内的开口向上,且所述气体导出机构还包括设置在气体导出管在微球成型塔底锥内的开口周围的微球阻挡结构。4.如权利要求3所述的微球成型装置,其特征在于,所述微球阻挡结构包括设置在所述气体导出管在所述微球成型塔底锥内的开口的上方的微球阻挡结构锥体,所述微球阻挡结构锥体的顶点朝上,所述微球阻挡结构锥体的底部与所述微球成型塔底锥连通。5.如权利要求4所述的微球成型装置,其特征在于,所述微球阻挡结构还包括设置在所述气体导出管在所述微球成型塔底锥内的开口的四周的微球阻挡结构柱体,所述微球阻挡结构柱体的顶部与所述微球阻挡结构锥体相连,所述微球阻挡结构柱体的底部与微球成型塔底锥连通。6.如权利要求2所述的微球成型装置,其特征在于,所述导出管为至少一个竖直管道,位于所述环形气体预分布室中心。7.如权利要求6所述的微球成型装置,其特征在于,所述导出管的上端开口与环形气体
预分布室顶部之间的距离小于所述进气管道的上沿与所述环形气体预分布室顶部之间的距离。8.如权利要求2所述的微球成型装置,其特征在于,喷管管道与喷嘴的直径比例为1:1~1:4。9.如权利要求2所述的微球成型装...
【专利技术属性】
技术研发人员:请求不公布姓名,
申请(专利权)人:宁夏中化锂电池材料有限公司,
类型:新型
国别省市:
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