本發明公開了一種體相摻雜型四氧化三錳,摻雜有釔、鐿、鑭、鈮中的至少一種元素;其中,摻雜元素的摻雜量為0.1%~1.0%,四氧化三錳的粒度D50為3~20μm,振實密度≥1.5g/cm3。其制備方法為:在攪拌條件下,將二價錳鹽和可溶性摻雜鹽溶液與氨水連續地加入到反應器中進行共沉淀反應,并加入氧化劑進行氧化處理,獲得體相摻雜型四氧化三錳。以所述四氧化三錳或者所述的制備方法制備獲得的四氧化三錳為前驅體,與鋰源混合,焙燒,得到鋰離子電池正極材料錳酸鋰。本發明的四氧化三錳中,摻雜元素在微觀顆粒內部呈均勻的體相分布,能改善錳酸鋰的克容量,提高其壓實密度,并顯著提高錳酸鋰產品的高溫性能與循環性能。
本發明公開了鋰離子電池技術領域的一種無定形單晶前驅體氧化物的制備方法,通過共沉淀法制備無定形三元前驅體氫氧化物,再通過高溫熱分解得到一種無定形單晶形貌三元前驅體氧化物,利用無定形單晶三元前驅氧化物作為新型的鋰離子電池正極材料,能夠有效提高鋰離子電池的高溫循環性能和高溫倍率性能,提高現有三元材料的充放電壓平臺,有效提升現有鋰離子電池系統的高溫安全、循環及大倍率充放電性能;本發明提供了一種制造成本低、電性能好的新型的鋰離子電池正極材料,彌補了現有鋰離子電池正極材料的缺陷,有效改善了鋰離子電池正極材料容量低的問題。
本發明涉及電池材料制作技術領域,尤其是一種錳基復合正極材料及其制備方法,通過錳源、鋰源、鉻源、鑭源、粘合劑、溶劑、尖晶石錳酸鋰顆粒的配比,使得能夠以尖晶石錳酸鋰顆粒為核、在中間層形成高價富鋰相,在外層形成低價Li2MnO2相,使得形成內部尖晶石錳酸鋰儲能、中間形成高價富鋰相儲能、外層形成Li2MnO2相儲能,有效的提高了正極材料的比容量,而通過在尖晶石錳酸鋰顆粒外層包覆低價態的材料,有效的抑制了尖晶石錳酸鋰溶解以及中間層高價富鋰相的衰減,并在外層包覆了含較多鋰的相,使得其有效改善了正極材料的衰減速度和提高了其比容量。
本發明提供了一種高性能三元正極材料及其制備方法、鋰離子電池,該高性能三元正極材料為MO包覆的LiNixCoyMn(1?x?y)O2,其化學組成的表達式為(Ⅰ):LiNixCoyMn(1?x?y)O2/MO(Ⅰ);其中,MO為MgO、Al2O3、ZrO2、TiO2、Nb2O5中任意一種;所述鎳鈷錳三元正極材料中MO的質量分數為0.1~5%。本發明在三元正極材料表面包覆一層金屬氧化物保護層,不但有效避免了水洗過程中由于Li被洗出導致的材料結構破壞問題,還能減小材料的阻抗;同時包覆也能夠避免反應過程中材料與電解液的直接接觸,減少電解液的腐蝕,使三元正極材料具有優良的電化學性能和結構穩定性。
本實用新型公開了扣式鋰離子電池,包括電池殼體、隔膜、正極絕緣片、正極極耳、電解液、負極絕緣片、和負極極耳;隔膜:隔膜設于電池殼體的內部,隔膜使用疊片法,內部以一層正極材料、一層隔膜、一層負極材料、一層隔膜的順序排列,形成電池芯,正極極耳的一端穿過隔膜接觸正極材料,正極極耳的另一端穿過電池殼體的底面,正極絕緣片設于電池殼體內部的底面,正極絕緣片位于正極極耳與電池殼體連接的位置。使用了新型的疊片法,能充分的利用電池外殼內部的空間,在電池受熱膨脹后也可保持其穩定性,增加電池5%的密度,使電量更充足,防腐蝕層不僅能防止電腐蝕、防止水腐蝕,同時也起到一定的耐擠壓作用,使電池的使用壽命更長。
本實用新型公開了一種鋰電池材料混合壓緊裝置,包括放料箱,放料箱的上端固定安裝有固定環架,且放料箱的內壁底端中心位置固定安裝有入料套,固定環架的內部固定安裝有伺服電機,伺服電機的輸出端固定安裝有中心活動桿,入料套下端延伸至放料箱的下端,且入料套的上端固定安裝有定位螺紋套,中心活動桿與定位螺紋套之間螺紋連接,且中心活動桿的末端轉動安裝有與入料套內徑匹配的入料板,入料套的圓周外壁上開設有與入料板匹配的入料口,且入料套的下端設置有擋料板。本實用新型采用定量入料的方式對原材料進行壓緊成型的方式,在運行過程中,設置有攪拌結構,在喂料的過程中,可以防止原材料堆積而出現無法下落的問題。
本發明公開了一種儲能鋰離子電池用石墨負極材料的制備方法,包括以下制備步驟:步驟(1)、粉碎焦炭,將焦炭粉碎至平均粒度為15?17μm的粉體;步驟(2)、混合,焦炭粉體與平均粒度6?10μm、軟化點為100?150℃的煤瀝青粉體以100:6?100:10的質量比混合均勻;步驟(3)、瀝青包覆,在空氣氣氛下,混料在250?350℃的滾筒爐或臥式釜中邊攪拌邊加熱,加熱時間為2?4h,空氣流量為0.5?1.5 m3/h,完成瀝青對焦炭的包覆及瀝青的交聯固化。本發明在空氣氣氛下對焦炭粉體進行瀝青包覆處理,使焦炭顆粒表面的瀝青變成具有不溶不融特性的熱固性高分子結構;在石墨化過程中,保證電極結構的穩定性,另外加熱僅需250?350℃,因此更節能、產量更高。
本實用新型公開了一種錳酸鋰電池用極片檢測器,包括承托板,承托板上表面一端呈對稱分布固定安裝有連接塊,連接塊的中間位置鉸接有下夾板,下夾板上鉸接有上夾板,且下夾板上表面一端固定安裝有正向接頭,承托板上表面另一端固定安裝有呈水平分布的滑道槽,滑道槽內部靠近下夾板的一端滑動安裝有滑動塊,滑動塊的上端設置有負向接頭,且滑動塊的一側外壁中心位置固定安裝有活動頂桿,活動頂桿上固定安裝有直線電機,承托板上表面的中間位置固定安裝有電源收發模塊、操作顯示面板和處理器。本實用新型在使用過程中,通過可移動式的接頭,對電極片進行多位置的導電性能檢測,檢測過程中簡單直接。
本實用新型公開了一種鋰離子電池用極片,包括外殼、導電片和卡扣;外殼:所述外殼為絕緣材料構成的圓柱,且外殼的上表面中部開設有圓形開孔,外殼的下表面中部開設有大于上表面開孔的圓形開孔,且外殼的上表面開孔與下表面開孔相連通;導電片:所述導電片固定安裝于外殼的內部;卡扣:所述卡扣共設有四個,四個卡扣呈圓形陣列設置于外殼的下部圓柱內表面的中部。進一步的,所述導電片的上部固定安裝于外殼的上部開槽內,且導電片的上端面延伸至外殼的上表面上方,抗磨涂層可解決極片掉粉問題,降低電池的段路率,提高其安全性且外殼內部卡扣可將極片卡接于電芯之上,防止極片掉落的同時又能夠方便極片的拆卸。
本實用新型公開了一種碳酸鋰濕法回收用固液分離裝置,包括支撐框,所述支撐框的頂部固定安裝有定位筒,所述定位筒的左側設置有傳動裝置,所述定位筒的頂部連通有進料斗,所述定位筒的右側連通有固定筒,所述固定筒的底部連通有出料管,所述固定筒的右側通過螺栓固定安裝有法蘭盤,所述法蘭盤的右側設置有壓力出料裝置。本實用新型由傳動機構通過連接機構帶動篩套進行轉動,再由沖洗機構對篩套的表面進行全方位沖洗,從而具備了便于使用者對篩筒進行沖洗的優點,解決了現有固液分離裝置的篩筒是通過多個螺栓固定安裝在導料筒的內部,需要使用者將壓力裝置拆卸才可通過工具對篩筒進行拆卸,降低了篩筒清潔效率的問題。
本實用新型公開了一種廢舊鋰電池硫酸錳濕法回收用廢液過濾裝置,包括底板,所述底板頂部的左側固定連接有消毒沉淀箱,所述消毒沉淀箱右側的頂部連通有連管,連管的右側連通有混凝裝置,混凝裝置的頂部固定連接有固定板,固定板的頂部固定連接有電機。本實用新型通過設置底板、消毒沉淀箱、連管、混凝裝置、固定板、電機、傳動桿、攪拌板、穩定板、第一齒輪、第二齒輪、穩定桿、輔助螺旋攪拌桿、混凝管、過濾箱、水泵、進水管、第一過濾網和第二過濾網的配合,使消毒沉淀箱對廢液進行消毒和沉淀,再通過連管將消毒和沉淀的廢液傳入混凝裝置的內部,將混凝液倒入混凝裝置的內部,對小型顆粒進行混凝,增加小型顆粒的體積。
本發明公開了一種用于鋰電池電解液冷式傾倒裝置,包括冷凍箱、旋轉電機、收集箱、提升裝置、冷凍模具、推塊裝置,所述收集箱的上端一側與冷凍箱的上端一側通過轉軸連接,所述轉軸上連有旋轉電機,所述冷凍箱的內部設有冷凍模具,所述冷凍模具的下方設有推塊裝置,所述推塊裝置與冷凍模具配合,所述推塊裝置的下端設有液壓缸,所述液壓缸的上端與推塊裝置連接,液壓缸的下端與冷凍箱的底部連接,所述收集箱的內部設有濾板,所述收集箱的中部豎向設有提升裝置,所述提升裝置與濾板連接。一方面節省了大量的勞動力,節省了成本與時間,提高了工作效率,另一方面自動完成收集與傾倒裝置,避免操作者接觸電解液,防止危害操作者的健康。
本發明公開了一種廢鋰電池冷式防濺撒的電解液回收裝置,包括壓縮機、破碎箱、過濾箱、集液箱、溶劑箱,所述破碎箱的內部設有冷凍箱,所述冷凍箱的外側纏繞有冷凝器,所述壓縮機設于破碎箱的外側,所述冷凝器與所述壓縮機連接,所述冷凍箱的下端設有分隔門,所述分隔門的下方設有破碎齒,所述破碎齒的下方設有滑板,所述滑板傾斜設置,所述破碎箱的一側設有排口,所述滑板的下端與排口連接,所述過濾箱的上端為開口結構,所述排口與過濾箱的上端開口通過連接板連接,過濾箱內設有離心筒,所述過濾箱的下端設有離心電機,所述離心電機與離心筒連接,所述溶劑箱上設有進液管,所述進液管的出口端設于過濾箱的上方,所述集液箱通過管路與過濾箱連通。
本發明公開了一種改進聚乙烯鋰電池隔膜表面活性的方法,包括:將改性聚烯烴材料溶解在白油中,得到含改性聚烯烴材料的白油混合物;將聚乙烯粉末與含改性聚烯烴的白油混合物一起喂入雙螺桿擠出機,經計量、過濾、擠出模頭和冷卻裝置得到含油鑄片;含油鑄片經雙向拉伸得到含油隔膜;含油隔膜進入萃取槽中,利用萃取劑將含油隔膜中的白油萃取出來;采用熱風或者熱輥對萃取后的隔膜進行干燥,得到干燥隔膜;經橫拉擴幅與熱定型處理后,卷繞得到成品隔膜。本發明通過摻雜部分帶活性基團如羥基等基團的改性聚烯烴材料,使得基體材料表面具有一些可與涂覆材料發生化學結合的官能團,從而改善涂層與基體材料之間的結合力。
本發明公開了一種鋰電池電解液冷式回收過濾裝置,包括液壓缸、機箱、上濾板、隔板、壓頭、收集車,所述機箱包括粉碎箱與冷凍箱,所述壓頭設于粉碎箱內部的上側,所述液壓缸設于粉碎箱的上端,液壓缸的伸縮端與壓頭連接,所述壓頭的下端面均勻設有穿刺針,上濾板與下濾板上均設有上、下對齊的插孔,所述插孔與穿刺針配合,所述粉碎箱的側壁上設有進料口,所述進料口的上方設有上鎖件,所述進料口的下方設有下鎖件,所述下濾板的下方設有收集車,所述粉碎箱與冷凍箱之間設有滑桿與螺紋桿,所述收集車的下端分別與滑桿、螺紋桿連接,所述冷凍箱的外側設有電機,所述隔板設于粉碎箱與冷凍箱之間。
本發明公開了一種鋰電池回收成套設備,所述冷凍裝置與第一粉碎裝置連接,所述第一粉碎裝置通過第一輸送裝置與第二粉碎裝置連接,所述第二粉碎裝置通過第二輸送裝置與第一提料裝置連接,所述第一提料裝置通過第四輸送裝置與第一振動篩料機連接,所述第一振動篩料機與第一篩分滾桶連接,所述第一篩分滾桶的下方設有第五輸送裝置,所述第五輸送裝置與第二提料裝置連接,所述第二提料裝置與第二篩分滾桶連接,第二篩分滾桶通過第六輸送裝置與篩板連接,所述篩板的下方設有第六輸送裝置,所述第六輸送裝置與第三提料裝置,所述第三提料裝置與第二振動篩料機連接,所述第二振動篩料機與收集桶連接。
本發明公開了一種鋰離子電池用軟炭包覆硬炭負極材料的制備方法。熱塑性酚醛樹脂(含固化劑)經熱壓固化、焙燒、粉碎后,制得硬炭粉體。硬炭粉體與石油瀝青粉體混合后通過炭化處理,瀝青包覆在硬炭顆粒表面并形成軟炭,從而制得具有核殼結構的軟炭包覆硬炭負極材料。與常規硬炭負極材料相比,本發明所制備的材料具有較小的比表面積和更高的首次庫倫效率,為硬炭負極在動力電池中的應用提供了方案。另外,酚醛先經熱壓固化再焙燒,有利于提高殘炭率、增加材料的致密性、降低生產成本,同時易于規?;a。
本實用新型提供了一種用于鋰電池極片的對折型包膠機,屬于電池制造技術領域。它解決了現有電池極片包膠效率低等技術問題。本包膠機包括底座和豎直固設在底座上的支撐板一、支撐板二,支撐板一和支撐板二之間設有橫向的轉軸,轉軸一端可轉動的連接在支撐板一上,轉軸另一端可轉動的連接在支撐板二上且與一能夠驅動轉軸繞自身軸線轉動的驅動件一相連接,轉軸上固設有能夠隨轉軸轉動的安裝板,安裝板的長度方向與轉軸的軸向垂直,安裝板的兩端分別固設有與轉軸平行的安裝桿一和安裝桿二,通過安裝桿一和安裝桿二上的齒輪分別帶動轉軸兩側的上下夾條,大大縮小膠帶上料的時間,提高了包膠效率。
本發明公開了一種鋰電池負極材料石墨化爐以及石墨化工藝,包括底板、保溫爐和加熱爐,所述保溫爐固定安裝于底板的上表面,所述加熱爐固定安裝于保溫爐內,且加熱爐與保溫爐之間設有加熱空腔,所述加熱爐的外表面圓周方向均勻固定安裝有多塊電加熱板,所述底板的上表面固定安裝有C形支架,所述C形支架的上表面與底板之間設有升降機構,所述保溫爐的頂端設有保溫蓋。本發明通過電機帶動升降螺桿轉動,使升降螺桿帶動保溫蓋進行上下移動,使保溫蓋帶動托盤上下移動,從而能夠將放置框從加熱爐內平穩的放入或取出,不需要人工使用吊機吊設放置框,能夠避免放置框與加熱爐發生碰撞,避免加熱爐破損的情況發生。
本發明提供了一種提高鋰電池正極材料前驅體產能與調控前驅體粒度分布的系統及方法,系統包括若干反應釜和中轉/濃密設備,中轉/濃密設備包括中轉釜和若干濃密裝置;反應釜的溢流口與中轉/濃密設備的進料端連接,中轉/濃密設備的出料端與反應釜的返料口連接;中轉釜的有效容積為若干反應釜的總有效容積的1?10倍;方法包括以下步驟:向各反應釜中通入原料液,反應釜中的溢流料進入中轉/濃密設備中處理后其出料端向各反應釜進行返料;中轉釜中物料的產品粒度達到目標值后,停止加入原料液。本發明可大幅提高單次生產的批量,提高生產效能,并可改變物料在反應釜中滯釜生長與在中轉釜內滯釜停留的周期,從而調控產品的粒度分布。
本申請提供一種三元正極材料前驅體及其制備方法、三元正極材料、鋰離子電池及正極和涉電設備。三元正極材料前驅體,由內至外依次包括核層、第一中間層、第二中間層和殼層,核層、第一中間層、第二中間層的孔隙率依次增大,殼層的孔隙率最小或無孔。其制備方法包括:將包括鎳鈷錳三元混合溶液、絡合劑、pH調節劑在內的原料進行第一反應得到核層;調整反應條件,進行第二反應在核層的表面形成第一中間層;調整反應條件,進行第三反應在第一中間層的表面形成第二中間層;調整反應條件,進行第四反應在第二中間層的表面形成殼層。三元正極材料,由內至外依次包括A層、B層、C層和D層。本申請提供的三元正極材料前驅體,性能優異。
本申請提供一種廢舊鋰電池的分類回收方法及得到的銅鋁粉和電極材料粉末,該方法包括第一破碎、一段蒸餾和二段熱解,其中一段蒸餾回收電解液中的有機物,二段熱解去除粘接劑,將一段蒸餾和二段熱解依次在同一個真空設備完成,使得工藝更簡單,并且真空設備下可以防止一段蒸餾和二段熱解過程中產生的有害氣體泄露,防止污染環境,相比于現有技術中使用惰性氣體保護進行熱解的方法也更安全,最后在真空設備下,一段蒸餾和二段熱解所需的溫度也會更低,可以降低能耗。
本發明公開了一種用于廢舊鋰電池中的硫酸錳回收的滴定裝置,包括第一過濾箱、酸堿滴定箱、第二過濾桶、第三過濾箱、收集箱,所述第一過濾箱與酸堿滴定箱連接,所述酸堿滴定箱的上端設有酸性滴管與堿性滴管,酸堿滴定箱的側壁上設有第一PH檢測儀,所述酸堿滴定箱通過連通管與第二過濾桶連接,所述第二過濾桶的上端連有試劑箱,第二過濾桶的下端通過收集管與第三過濾箱連通,所述第三過濾箱的下端與收集箱連接,所述收集箱的上端設有PH滴定管,收集箱的側壁上設有第二PH檢測儀。
本實用新型公開了一種錳酸鋰電池暫存箱,包括箱體,箱體內部的一端固定有安裝板,安裝板與箱體一端的端面設有間隔,且箱體的內部通過導軌安裝有若干放置盒,安裝板的中部與相鄰箱體內環面的端部之間共同固定與有安裝筒,且箱體的端部對應安裝筒轉動安裝有轉動軸,轉動軸延伸至安裝筒內部的一端連接有第一葉扇,安裝筒遠離安裝板一端的兩側連接有導氣管,導氣管的另一端延伸至箱體的內部,本方案所提出的暫存箱通過各零件的相互配合,解決了傳統的暫存箱僅具有單純的放置作用,不具備對電池高溫干燥保存的缺陷。
本實用新型公開了一種提高沉淀速度的廢舊鋰電池硫酸錳濕法回收用沉淀罐,包括底板,所述底板頂部的兩側均固定連接有支腿。本實用新型通過沉淀罐、蓋板、傳動箱、進料管、輸送泵、第一軟管、第二軟管、絮凝劑箱、電機、螺柱、螺塊、滑桿一、銷軸一、活動桿、固定銷、固定柱、銷軸二、銷軸三、滑桿二、連接塊、連接柱和下壓濾板的配合使用,通過連接柱帶動下壓濾板向下移動,達到可以使漂浮物快速沉淀的效果,該提高沉淀速度的廢舊鋰電池硫酸錳濕法回收用沉淀罐,解決了現有的沉淀罐在沉淀物料時都是讓其自然下墜沉淀,這樣的話效率太慢,需要耗費大量時間的問題,增強了后道工位的處理效率,增強了沉淀罐的實用性。
本發明公開了一種尖晶石型鎳錳酸鋰材料及其制備方法。包括有以下步驟:(a)將醋酸鎳、醋酸錳和醋酸鋰溶于去離子水,得溶液A;(b)向溶液A中加入檸檬酸,攪拌均勻,得溶液B;(c)將溶液B放至微波反應器Ⅰ中,攪拌加熱至溶液完全蒸干,得凝膠C;(d)將凝膠C,研磨成粉,得初始樣D;(e)將初始樣D放至微波反應器Ⅱ中,燒結,得成品。本發明具有制備得到成品雜質低,純度高,品質好,生產效率高,工藝簡單的特點。
本實用新型公開了一種錳酸鋰預燒回轉爐,包括爐體、設置在爐體圓周外壁上端的喂料口端以及設置在爐體圓周外壁一側的出料口端,爐體一側外壁中心位置固定安裝有電磁倉,且爐體內部下端固定安裝有加熱倉,加熱倉內部固定安裝有電熱管組,電磁倉內壁一端中心位置轉動安裝有轉軸,轉軸的一端延伸至爐體的內部,且轉軸的一端固定安裝有與爐體內壁匹配的扇形連接板,扇形連接板上分別固定安裝有與爐體內壁匹配的第一剮蹭板和第二剮蹭板,轉軸位于電磁倉內部的圓周外壁上固定安裝有電磁塊組。本實用新型采用混合攪拌的方式,加快錳酸鋰預燒效率,縮短預燒時間,使用方便快捷。
本發明公開了一種從廢舊三元電池極片中回收鎳鈷錳鋰的方法,本發明采用洗脫劑將三元廢料從電池極片中洗脫,使之與鋁箔分離,再將溶脫的廢料與有機溶解分離,并將洗脫劑重復使用,向過濾好的三元粉體中加入酸試劑并破碎溶出,過濾除(膠)碳后,得到鎳、鈷、錳、鋰混合溶液等。本發明以濕法洗脫、溶出工藝為主,能耗低,綠色環保,有價成份溶出率高,經濟效益好,具有廣泛的應用前景。
本實用新型公開了一種高安全型錳酸鋰離子電池,包括中空殼體,中空殼體的左側面前后兩端分別設有第二接線柱和第一接線柱,中空殼體的內側面中部從左往右依次設有單片機、電池模塊和溫度傳感器,中空殼體的前側面中部設有進氣格柵,中空殼體的后側面中部設有出氣格柵,中空殼體的內側面靠近出氣格柵的一端設有整流罩,整流罩的前側面左右兩端設有兩個左右對稱設置的散熱風扇,本高安全型錳酸鋰離子電池,結構緊湊,安裝方便,使用時占用空間小,可以有效進行主動散熱,同時又可以很方便的進行維護,防塵網的設置可以有效防塵外部灰塵進入到中空殼體的內部,通過U形固定板可以對電池模塊的位置進行固定。
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