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磷酸铁锂电池电池正极材料的制取技术性

磷酸铁锂电池电池正极材料的制取技术性

来源:
2021/11/23 08:51
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【摘要】:

  磷酸铁锂正极材料的制备技术

  亲爱的读者,下面的内容是教育水平,专业的请听。

  概述,

  电池行业的每个人都知道磷酸铁锂。

  与传统铅酸电池相比,其能量密度高,理论比容量为170mAh/g,铅酸电池为40mAh/g。

  安全性高,是最安全的负极材料,不含有害金属元素;使用寿命长,小于100%可充放电2000次以上;充电性能好;价格低廉;环保。

  但它也有一些缺点,电极离子电导率较差,不适合大电流充放电;能量密度低于新型三元材料。

  根据行业的最新趋势,公司在开发三元电池,而磷酸铁锂电池的研发从未停止。

  正交橄榄状结构的LiFePO4负极材料是否会再次成为国内外的研究热点还很难说。

  今天我想谈谈磷酸铁锂正极材料的制备技术。

  常用的方法有固相合成、液相合成、放电等离子烧结、喷雾热分解和脉冲激光沉积。

  常见的途径有水热、铁红和磷酸铁

  磷酸铁锂正极材料的制备技术

  亲爱的读者,下面的内容是教育水平,专业的请听。

  概述,

  电池行业的每个人都知道磷酸铁锂。

  与传统铅酸电池相比,其能量密度高,理论比容量为170mAh/g,铅酸电池为40mAh/g。

  安全性高,锂电池是最安全的负极材料,不含有害金属元素;寿命长,小于100%可充放电2000次以上;充电性能好;价格低廉;环保。

  但它也有一些缺点,电极离子电导率较差,不适合大电流充放电;能量密度低于新型三元材料。

  根据行业的最新趋势,公司在开发三元电池,而磷酸铁锂的研发从未停止。

  正交橄榄状结构的LiFePO4负极材料是否会再次成为国内外的研究热点还很难说。

  今天我想谈谈磷酸铁锂正极材料的制备技术。

  常用的方法有固相合成、液相合成、放电等离子烧结、喷雾热分解和脉冲激光沉积。

  常见的途径有水热、铁红和磷酸铁。

  下面介绍一条磷酸盐铁路的例子。

  2重要工艺和设备的介绍

  磷酸铁因其使用原料少、不使用溶剂、水混合、无氨排放等工艺成本低的优点,受到许多原料厂家的青睐。

  重要的生产过程包括搅拌、喷雾干燥、烧结、破碎、搅拌、烘烤和包装。

  先称量物料,加入去离子水,在搅拌槽中混合搅拌。

  主要成分有磷酸铁、碳酸锂等材料。

  碳酸锂是我国锂的重要来源,它是一种无机化合物,化学式为Li2CO3,无色单斜晶或白色粉末,密度2.11g/cm3,熔点723℃,溶于稀酸,微溶于水,在冷水中溶解度大于热水,不溶于乙醇和丙酮。

  我们的磷和铁主要来源于铁磷酸盐,也称为高磷酸盐和正磷酸盐。

  分子式为FePO4,为白色、灰白色单斜晶粉末,摩尔质量为150.82。

  溶于硫酸,不溶于其他酸,不溶于水、醋酸和酒精。

  2.2喷雾干燥

  混合物通过压力喷射出来,然后通过喷雾干燥器转化为所需的颗粒。

  喷雾干燥机是一种可以同时进行干燥和造粒的设备。

  根据工艺要求,可以调节压力、流量和射流孔的尺寸,以一定比例获得所需的球形颗粒。

  它的工作原理是过滤和加热空气进入干燥器顶部的空气分配器。

  通过塔顶高速离心雾化器,将料液喷成极细的液滴,与热空气接触,可在很短时间内干燥成成品。

  成品从干燥塔和旋风分离器底部连续输出,废气由诱导风机排出。

  2.3的烧结

  锂电池辊底炉用于烧结干料。

  市场上先进的辊底炉,采用先进的红外技术和先进的炉料,提高了设备的热效率。

  采用先进的温度控制技术,保证温度控制的准确性。

  采用成熟的炉体设计技术,保证炉体温度均匀;采用科学合理的传动机构,保证推板运行平稳。

  多通道气氛的引入,保证了炉膛内气氛的均匀性和废气的排出,从而保证了产品的质量。

  2.4压碎

  烧结后的物料由空气粉碎设备粉碎。

  气流研磨原理:压缩空气通过拉瓦尔喷嘴加速进入超音速流动,然后进入破碎区将物料流化(流动膨胀到流化床悬浮沸腾和碰撞),使每个颗粒具有相同的运动状态。

  在破碎区,加速颗粒在各喷嘴连接处发生碰撞粉碎。

  粉碎后的物料被输送到上升气流分级区。

  水平分级将满足粒度要求的细粉筛出,不满足粒度要求的粗粉返回破碎区进行进一步粉碎。

  合格的细粉随气流进入高效旋风分离器,粉尘气体经除尘器过滤净化后进入大气。

  2.5混合分类

  将粉碎后的磷酸铁锂粉按粒度混合分级。

  根据我们的要求,太大的颗粒必须重新分级。

  粉体搅拌设备是制药工业中常用的设备。

  常用的混合设备有双螺杆圆锥混合机、卧式无重力混合机和卧式犁式混合机。

  2.6烤

  烘烤合格的磷酸铁锂粉,去除水分。

  常用的是双锥干燥器。

  双锥干燥机的工作原理是:双锥旋转罐。

  在罐内的真空中,蒸汽或热水被注入夹套内进行加热。

  热量通过容器内部与湿物质接触。

  真空泵通过真空排气管吸收湿热物料蒸发出来的水蒸气。

  由于罐体处于真空状态,罐体的旋转使物料不断上下、内外,从而加快了物料的干燥速度,提高了干燥效率,达到均匀干燥的目的。

  粉末干燥并通过测试后,使用成品包装设备。

  一旦包装好,就可以送到电池工厂。


 

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