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自動化制備三元前驅(qū)體的方法及設(shè)備與流程

1027   編輯:中冶有色網(wǎng)   來源:宜賓鋰寶新材料有限公司  
2023-10-16 13:54:09
1.本發(fā)明涉及三元正極材料制造領(lǐng)域,特別是涉及一種自動化制備三元前驅(qū)體的方法及設(shè)備。 背景技術(shù): 2.三元正極材料是由三元前驅(qū)體與鋰源的燒結(jié)而制備的,正極材料的絕大理化參數(shù)是繼承了三元前驅(qū)體,在鋰電行業(yè),例如正極材料的容量,循環(huán)性能、倍率性能等大都是由三元前驅(qū)體決定的,因此,提高三元前驅(qū)體制備的穩(wěn)定性及自動化程度非常必要。 3.行業(yè)通用的三元前驅(qū)體制備方法采用共沉淀,另外有凝膠法等制備三元前驅(qū)體;常規(guī)共沉淀法采用立式夾套反應(yīng)釜和槳葉組成,向反應(yīng)釜內(nèi)提前加入底液,通過反應(yīng)釜夾套加熱,將溫度升至工藝溫度范圍,預(yù)先調(diào)制一定氨值及ph值,最后開啟攪拌,同時按照一定比例連續(xù)加入鹽堿氨流量,該制備方法若為連續(xù)式,過程監(jiān)控需不斷取樣檢測ph值及氨濃度;目前行業(yè)中比較穩(wěn)定的設(shè)備及工藝也需要至少4h/次的頻率人工取樣檢測來微調(diào)ph值及氨值。 4.然而隨著市場上動力電池的需求量不斷增大,企業(yè)在制備三元前驅(qū)體的產(chǎn)量也不斷擴(kuò)增,自動化是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能最大化的有效途徑。 技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素: 5.本發(fā)明的目的在于:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的現(xiàn)有三元前驅(qū)體制備采用的共沉淀法,需要至少4h/次的頻率人工取樣檢測來微調(diào)ph值及氨值,該方法自動化程度低,不利于三元前驅(qū)體產(chǎn)能提升的問題,提供一種自動化制備三元前驅(qū)體的方法及設(shè)備。 6.為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為: 7.一種自動化制備三元前驅(qū)體的方法,包括: 8.a、將ncm(nicomn,鎳鈷錳)鹽溶液通過第一鹽計(jì)量泵送入第一反應(yīng)釜,同時,將氨水通過氨水計(jì)量泵送入第一反應(yīng)釜,控制第一反應(yīng)釜中溶液的ph值; 9.b、將第一反應(yīng)釜中溶液通過第二鹽計(jì)量泵送入第二反應(yīng)釜,同時,將液堿通過液堿計(jì)量泵送入第二反應(yīng)釜,控制第二反應(yīng)釜中溶液的ph值。 10.采用本發(fā)明所述的一種自動化制備三元前驅(qū)體的方法,使ncm鹽和氨先配位絡(luò)合,過程中能夠通過檢測控制第一反應(yīng)釜中溶液的ph值,反饋調(diào)節(jié)氨水流量,及調(diào)節(jié)氨值,然后將第一反應(yīng)釜中溶液與液堿同時通入第二反應(yīng)釜反應(yīng)產(chǎn)生沉淀,過程中能夠通過檢測控制第二反應(yīng)釜中溶液的ph值,反饋調(diào)節(jié)液堿流量,創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)氨值和ph值分開自動檢測控制;通過控制器設(shè)定第一反應(yīng)釜中溶液的ph值和第二反應(yīng)釜中溶液的ph值,從而能夠精確控制體系的氨值和ph值,人工只需在系統(tǒng)監(jiān)控、微調(diào)反應(yīng)ph值,查看記錄過程溫度、攪拌轉(zhuǎn)速、氮?dú)饬髁康葦?shù)據(jù),無需取
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