CN112827820B - 一种钴酸锂处理方法和钴酸锂处理系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种钴酸锂处理方法和钴酸锂处理系统，所述方法包括：将待加工钴酸锂颗粒从射流分级机的入口输入；将入口的送风气压调节至目标气压，并将射流分级机内的分级刀的自由端旋转至与目标气压匹配的目标位置，以使小于或者等于预设粒径的钴酸锂微粉经第一支路从所述射流分级机的第二出口输出，其他钴酸锂颗粒经主通道从所述射流分级机的第一出口输出；分级刀的自由端的旋转，能够调节第一支路的入口的宽度。本申请实施例能够实现从钴酸锂颗粒中分离小于或者等于第二预设粒径的钴酸锂微粉，从而提升从第一出口输出的钴酸锂颗粒的电性能。
Description
技术领域
本申请属于电极材料加工技术领域，具体涉及一种钴酸锂处理方法和钴酸锂处理系统。
背景技术
钴酸锂是重要的电极材料，目前出于提升电极的压实密度的需要，高电压钴酸锂材料多为大颗粒和小颗粒组成的产品，其中，小颗粒的粒径D50一般小于7μm，部分产品的小颗粒粒径D50甚至接近4μm。另外，在对高电压钴酸锂材料的生产输送过程中因物料相互碰撞也会导致强度低的小颗粒破碎，且会产生高电压钴酸锂材料微粉，并附着到颗粒表面。
但是，高电压钴酸锂材料的小颗粒中，存在部分粒径过小的钴酸锂颗粒和微粉，在应用中该粒径过小的钴酸锂颗粒和微粉，对于电极的压实密度并没有提升，且该粒径过小的钴酸锂颗粒和微粉会导致高电压钴酸锂材料的电性能变差，尤其是在高温存储性能和高温循环性能会大大降低，而且，微粉的存在会导致制备电极片过程中产生堵料现象。
由上可知，相关技术中的高电压钴酸锂材料存在因粒径过小的钴酸锂颗粒和微粉造成高电压钴酸锂材料的电性能差的问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种钴酸锂处理方法和钴酸锂处理系统，能够解决相关技术中的高电压钴酸锂材料存在的因粒径过小的钴酸锂颗粒和微粉造成高电压钴酸锂材料的电性能差的问题。
为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：
第一方面，本申请实施例提供了一种钴酸锂处理方法，该方法包括：
将待加工钴酸锂颗粒从射流分级机的入口输入至所述射流分级机内；
将所述入口的送风气压调节至目标气压，并将所述射流分级机内的分级刀的自由端旋转至与所述目标气压匹配的目标位置，以使小于或者等于预设粒径的钴酸锂微粉经第一支路从所述射流分级机的第二出口输出，其他钴酸锂颗粒经主通道从所述射流分级机的第一出口输出；
其中，所述主通道用于将所述入口与所述第一出口连通，所述第一支路用于将所述第二出口与所述主通道连通，所述分级刀的自由端的旋转，能够调节所述第一支路的靠近所述主通道处的宽度。
第二方面，本申请实施例提供了一种钴酸锂处理系统，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第一方面所述的钴酸锂处理方法的步骤。
第三方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面所述的钴酸锂处理方法的步骤。
在本申请实施例中，将待加工钴酸锂颗粒从射流分级机的入口输入至所述射流分级机内；将所述入口的送风气压调节至目标气压，并将所述射流分级机内的分级刀的自由端旋转至与所述目标气压匹配的目标位置，以使小于或者等于预设粒径的钴酸锂微粉经第一支路从所述射流分级机的第二出口输出，其他钴酸锂颗粒经主通道从所述射流分级机的第一出口输出；其中，所述主通道用于将所述入口与所述第一出口连通，所述第一支路用于将所述第二出口与所述主通道连通，所述分级刀的自由端的旋转，能够调节所述第一支路的靠近所述主通道处的宽度。这样，能够通过对射流分级机的入口的送风气压和分级刀的旋转位置进行相互关联的调整，以达到使小于或者等于预设粒径的钴酸锂微粉经第一支路从所述射流分级机的第二出口输出，其他钴酸锂颗粒经主通道从所述射流分级机的第一出口输出的效果，以使钴酸锂颗粒中的细粉和粒径过小的小颗粒被分离出去，从而避免该钴酸锂颗粒中夹杂的细粉和粒径过小的小颗粒对钴酸锂颗粒的电性能造成干扰。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种射流分级机的结构图；
图2是本申请实施例提供的一种钴酸锂处理方法的流程图；
图3a是本申请实施例提供的一种钴酸锂处理方法的应用场景图之一；
图3b是本申请实施例提供的一种钴酸锂处理方法的应用场景图之二；
图3c是本申请实施例提供的一种钴酸锂处理方法的应用场景图之三；
图4a是本申请实施例提供的一种钴酸锂处理方法的效果图之一；
图4b是本申请实施例提供的一种钴酸锂处理方法的效果图之二；
图4c是本申请实施例提供的一种钴酸锂处理方法的效果图之三；
图4d是本申请实施例提供的一种钴酸锂处理方法的效果图之四；
图4e是本申请实施例提供的一种钴酸锂处理方法的效果图之五；
图4f是本申请实施例提供的一种钴酸锂处理方法的效果图之六；
图4g是本申请实施例提供的一种钴酸锂处理方法的效果图之七。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的钴酸锂处理方法、钴酸锂处理系统和计算机可读存储介质进行详细地说明。
本申请实施例能够采用射流分级机对钴酸锂材料进行分流，以实现将该钴酸锂材料中的粒径过小的小颗粒和细粉从钴酸锂材料中分离出去，以避免该粒径过小的小颗粒和细粉对钴酸锂材料以及由该钴酸锂材料制成的电极、锂电池等的电性能产生影响。
在实施中，上述射流分级机的入口处的送风气压可以调整，且该射流分级机内的分级刀可以旋转。本申请实施例中，通过对射流分级机的入口处的送风气压以及射流分级机内的分级刀的旋转位置进行相关关联的调整，以实现将粒度(也可以称之为“粒径”)较大的钴酸锂颗粒和粒度过小的钴酸锂颗粒和微粉从射流分级机上不同的出口输出。
请参阅图1，是本申请实施例能够应用的一种射流分级机的结构图，如图1所示，该射流分级机包括：壳体1和分级刀2，所述壳体1内设有收容空腔，所述壳体1上还开设有与所述收容空腔分别连通的入口11、第一出口12和第二出口13，所述分级刀2收容于所述收容空腔内，且与所述壳体1铰接，所述入口11与所述第一出口12连通以构成主通道10，所述第二出口13与所述主通道10连通以构成第一支路20；第一支路20与主通道10之间通过分级刀2分隔，且所述分级刀2与所述壳体1铰接的部位靠近所述第二出口13设置。这样，分级刀2的自由端的旋转时，能够调节第一支路20的靠近主通道10处的口径(或者宽度)，从而改变从主通道10进入第一支路20内的气流量，即改变第一支路20内的气压强度。
具体的，如图1所示，分级刀2沿顺时针方向旋转的距离越多，则第一支路20的靠近主通道10处的口径越大，从而使从主通道10进入第一支路20内的气流量越大，这将使得从第二出口13输出的钴酸锂颗粒的粒径越大。即所述分级刀2的自由端旋转的刻度距离越大，则从所述第二出口13输出的钴酸锂颗粒的粒径越大。
相应的，分级刀2沿顺时针方向旋转的距离越少，则第一支路20的靠近主通道10处的口径越小，从而使从主通道10进入第一支路20内的气流量越小，这将使得从第二出口13输出的钴酸锂颗粒的粒径越小。
在实施中，用户可以出于钴酸锂的损失率、能够保留的钴酸锂颗粒的最小粒径等方面的考虑，确定出所述第一出口输出的钴酸锂颗粒的最小粒径，从而据此对射流分级机的入口处的送风气压和分级刀的旋转位置进行关联调整。
需要说明的是，本申请实施例提供的钴酸锂处理方法除了能够应用于如图1所示的射流分级机之外，还能够应用于其他结构的射流分级机，仅需使该射流分级机的入口送风压力，以及分级刀位置可调即可，在此对本申请实施例提供的钴酸锂处理方法的应用场景并不作具体限定。
请参阅图2，本申请实施例提供的钴酸锂处理方法，可以包括以下步骤：
步骤201、将待加工钴酸锂颗粒从射流分级机的入口输入至所述射流分级机内。
步骤202、将所述入口的送风气压调节至目标气压，并将所述射流分级机内的分级刀的自由端旋转至与所述目标气压匹配的目标位置，以使小于或者等于预设粒径的钴酸锂微粉经第一支路从所述射流分级机的第二出口输出，其他钴酸锂颗粒经主通道从所述射流分级机的第一出口输出；其中，所述主通道用于将所述入口与所述第一出口连通，所述第一支路用于将所述第二出口与所述主通道连通，所述分级刀的自由端的旋转，能够调节所述第一支路的靠近所述主通道处的宽度。
在具体实施中，上述第一预设粒径可以根据用户的需要以及使用场景确定，具体的，第一预设粒径的取值越大，则从第二出口输出钴酸锂颗粒越多，从而对钴酸锂材料的损耗越大，此时用户可以均衡钴酸锂材料的损耗量和粒径过小的小颗粒和微粉对钴酸锂材料的影响，选取第一预设粒径的取值，例如：1μm(微米)或者4μm等，在此，对第一预设粒径的取值不作具体限定。
另外，上述将所述射流分级机内的分级刀的自由端旋转至与所述目标气压匹配的目标位置，可以理解为：按照所述射流分级机中的分级刀刻度调整所述分级刀的自由端旋转至与所述目标气压匹配的目标刻度位置，且该分级刀的目标刻度位置与目标气压关联，例如：在目标气压发生改变的情况下，需要响应的调整分级刀的目标刻度。例如：如图3a和图3b所示，该射流分级机包括第一分级刀21和第二分级刀22，且，所述射流分级机上还开设有第三出口14。
所述第一分级刀21与所述第二分级刀22分别位于所述第二出口13的相对两侧，以构成所述第一支路20的侧壁；所述第一分级刀21与所述射流分级机内的挡板3分别位于所述第三出口14的相对两侧，以构成第二支路30的侧壁，且所述第一支路20位于所述第二支路30与所述第一出口12之间。
此时，可以按照如图3b所示分级刀仪表的指示位置调整第一分级刀21和第二分级刀22的旋转位置。
本实施例中，第一分级刀21能够在分级刀仪表上调整的刻度范围为：0～10mm，第二分级刀22能够在分级刀仪表上调整的刻度范围为：10～25mm。
另外，上述射流分级机的入口的送分压力的调节范围可以是0.3～0.5Mpa(兆帕)。
在射流分级机内的分级刀包括第一分级刀和第二分级刀的情况下，所述将所述射流分级机内的分级刀的自由端旋转至与所述目标气压匹配的目标位置，包括：将第一分级刀调整至与所述目标气压匹配的第一目标位置，并将第二分级刀调整至与所述目标气压匹配的第二目标位置，其中，所述第一目标位置与所述第二目标位置相同，或者所述第一目标位置位于所述第二目标位置的靠近所述射流分级机的入口的一侧。
其中，所述第一目标位置与所述第二目标位置相同，可以理解为：所示第一支路封闭，例如：由于第一分级刀21能够在分级刀仪表上调整的刻度范围为：0～10mm，第二分级刀22能够在分级刀仪表上调整的刻度范围为：10～25mm，当第一分级刀21和第二分级刀22均调整至10mm的刻度位置处时，该射流分级机的结构如图3c所示。
另外，上述第一目标位置位于所述第二目标位置的靠近所述射流分级机的入口的一侧，可以理解为：第二分级刀22的第二目标位置在分级刀仪表上的刻度值大于第一分级刀21的第一目标位置在分级刀仪表上的刻度值。例如：与第一分级刀21对应的刻度值为3，与第二分级刀22对应的刻度值为15。此时表示，第一支路20和第二支路30均为通路，因此，第二出口13和第三出口14均有细小的钴酸锂颗粒或细粉输出。
在实施中，第三出口14输出的钴酸锂颗粒的粒径通常小于第二出口13输出的钴酸锂颗粒的粒径，且第二出口13输出的钴酸锂颗粒的粒径通常小于第一出口12输出的钴酸锂颗粒的粒径。在后续对射流分级机输出的钴酸锂材料进行收集的过程中，可以仅保留第一出口12输出的钴酸锂颗粒，对于第二出口13和第三出口14输出的钴酸锂颗粒，由于其粒径过小，将会对钴酸锂材料的电性能产生影响，因此可以将其丢弃。
可选的，所述将所述入口的送风气压调节至目标气压，并将所述射流分级机内的分级刀的自由端旋转至与所述目标气压匹配的目标位置，包括以下任一项：
将所述入口的送风气压调节至0.3～0.4Mpa之间，并将所述第一分级刀的自由端旋转至0～10mm刻度范围内，将所述第二分级刀的自由端旋转至10～14mm刻度范围内；
将所述入口的送风气压调节至0.5Mpa，并将所述第一分级刀的自由端旋转至0～10mm刻度范围内，将所述第二分级刀的自由端旋转至11～16mm刻度范围内；
将所述入口的送风气压调节至0.4Mpa，并将所述第一分级刀的自由端旋转至10mm刻度位置处，以及将所述第二分级刀的自由端旋转至10mm刻度位置处。
其中，在所述第一分级刀的自由端旋转至10mm刻度位置且第二分级刀的自由端旋转至10mm刻度位置处的情况下，如图3c所示，射流分级机的第一支路20与主管道10隔离，从而使钴酸锂颗粒仅能够从第一出口12和第三出口14输出。
本实施方式下，提供目标气压与目标位置的多种参数组合，以根据该参数组合调节送风气压和分级刀的的自由端的旋转位置时，能够在使钴酸锂材料总收率(从第一出口输出的钴酸锂材料的总质量与从射流分级机的入口输入的钴酸锂材料的总质量之比)较高的条件下，去除该钴酸锂材料中小于1um的细小颗粒和微粉，即在对钴酸锂材料的损耗较少的情况下，精确度剔除钴酸锂材料中小于1um的细小颗粒和微粉，以提升最终得出的钴酸锂材料的电性能。
需要说明的是，在实施中，还可以通过采样检测的方式，检测分别从第一出口12、第二出口13以及第三出口14输出的钴酸锂颗粒的粒径，并根据检测结果调整目标压力的取值和各个分级刀的取值。
作为一种可选的实施方式，在所述将待加工钴酸锂颗粒从所述射流分级机的入口输入至所述射流分级机内之后，所述方法还包括：
分别从所述第一出口和所述第二出口输出的钴酸锂材料中采集钴酸锂样品；
对采集的钴酸锂样品进行粒度检测，以分别获取所述第一出口和所述第二出口输出的钴酸锂材料的最小粒径；
所述将所述入口的送风气压调节至目标气压，并将所述射流分级机内的分级刀的自由端旋转至与所述目标气压匹配的目标位置，以使小于或者等于预设粒径的钴酸锂微粉经第一支路从所述射流分级机的第二出口输出，其他钴酸锂颗粒经主通道从所述射流分级机的第一出口输出，包括：
根据所述第一出口输出的钴酸锂材料的第一最小粒径，和所述第二出口输出的钴酸锂材料的第二最小粒径，调节所述入口的送风气压和所述分级刀的自由端旋转位置，直至小于或者等于预设粒径的钴酸锂微粉经第一支路从所述射流分级机的第二出口输出，其他钴酸锂颗粒经主通道从所述射流分级机的第一出口输出。
其中，所述根据所述第一出口输出的钴酸锂材料的第一最小粒径，和所述第二出口输出的钴酸锂材料的第二最小粒径，调节所述入口的送风气压和所述分级刀的自由端旋转位置，可以理解为：
在所述主通道内的钴酸锂颗粒的第一最小粒径小于所述第一预设粒径的情况下，可以适当的增加目标压力的取值，或者适当的增加分级刀的旋转距离。
例如：在第一出口12输出的钴酸锂颗粒中还包括1μm以下粒径的钴酸锂颗粒时，可以适当的增加目标压力的取值，以及适当的增加分级刀的旋转距离。
在具体实施中，每次采样过程中可以采3分样品，即分别从第一出口12输出的钴酸锂材料中采3份粗粉样品，并从第二出口13输出的钴酸锂颗粒中采3份细粉样品，然后对上述6份钴酸锂颗粒样品的最小粒径进行监测，以在3份粗粉样品中的钴酸锂颗粒的最小粒径相互接近(例如：差异小于±0.4μm)的情况下，取3份粗粉样品的最小粒径的中位数作为所述粗粉的最小粒径；在3份细粉样品中的钴酸锂颗粒的最小粒径相互接近(例如：差异小于±0.2μm)的情况下，取3份细粉样品的最小粒径的中位数作为所述细粉的最小粒径。最后，分别根据上述粗粉的最小粒径和细粉的最小粒径，判断钴酸锂颗粒的最小粒径变化。
另外，对钴酸锂样品颗粒度的具体检测过程可以是：先对该钴酸锂样品进行外超声波处理，以将钴酸锂样品打散，避免该钴酸锂样品中多个钴酸锂颗粒粘连在一起，然后，将打散的钴酸锂样品输入至粒度检测仪器中，以在该粒度检测仪中对钴酸锂样品进行内超声波处理，以及检测钴酸锂样品的颗粒度。其中，内超声波处理的作用是消除粒度检测仪中的气泡，以提升检测钴酸锂样品的颗粒度的精确度。
下面通过三种典型的实施例对本申请实施例提供的钴酸锂处理方法的有益效果进行举例说明：
实施例一
假设在对钴酸锂材料进行处理之前，该钴酸锂材料的粒度分布如下表1所示，其中，下述Dv(0)表示：钴酸锂材料采样中累计粒度分布百分数达到0％时所对应的粒径(即最小粒径)，如下表1中所示Dv(0)为0.6μm，即钴酸锂材料中包括粒径小于1μm的细粉；另外，下述Dv(50)表示钴酸锂材料采样的中等粒径，下述Dv(100)表示钴酸锂材料采样的最大粒径，在此并不对Dv(n)进行穷举。
表1
| 原始颗粒第一次测试(μm) | 原始颗粒第二次测试(μm) | |
| Dv(0) | 0.6 | 0.6 |
| Dv(5) | 3.6 | 3.6 |
| Dv(10) | 4.7 | 4.7 |
| Dv(50) | 15.0 | 15.2 |
| Dv(90) | 28.6 | 28.9 |
| Dv(99) | 40.0 | 40.3 |
| Dv(100) | 45.6 | 45.6 |
在本申请实施例提供的钴酸锂材料的处理方法的实施过程中，包括：将500g(克)如表1所示粒度的钴酸锂材料输入至如图3a所示的射流分级机中，并将射流分级机的入口的送风气压调节至0.3Mpa，第二分级刀的刻度值为13mm，第一分级刀的刻度值为5mm。以将上述500g钴酸锂材料分级为：粗粉、中粉和微粉，其中，粗粉为由第一出口输出的钴酸锂材料，中粉为由第二出口输出的钴酸锂材料，微粉为由第三出口输出的钴酸锂材料。然后对该粗粉、中粉和微粉分别进行采样和测试，得到如下表2所示的测试结果：
表2
| 粗粉(μm) | 中粉(μm) | 微粉(μm) | |
| Dv(0) | 2.1 | 0.3 | 0.2 |
| Dv(5) | 4.6 | 1.3 | 0.4 |
| Dv(10) | 6.4 | 1.8 | 0.6 |
| Dv(50) | 17.3 | 3.7 | 2.1 |
| Dv(90) | 30.8 | 8.0 | 4.7 |
| Dv(99) | 41.1 | 25.0 | 8.6 |
| Dv(100) | 45.6 | 35.1 | 18.6 |
由上表2可知，由第一出口输出的钴酸锂材料的最小粒径为2.1μm，即成功将该第一出口输出的钴酸锂材料中小于2.1μm的细小颗粒和微粉筛除。
另外，上述粗粉、中粉和细粉的质量比如下表3所示：
表3
由上表3可知，粗粉的质量比为从射流分级机的入口输入的钴酸锂材料总质量的96.2％，即对钴酸锂材料的损耗为3.8％，其对钴酸锂材料的损耗较少。
在得到从第一出口输出的粗粉之后，利用该粗粉进行电池制备，并对制备出的电池进行高温循环测试和高温存储测试，并将该测试结果与未经过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法进行处理的原始钴酸锂材料制备出的电池的测试结果进行比较，以验证本申请实施例提供的钴酸锂处理方法能够提升钴酸锂材料以及由其制备出的电池的电性能的效果，具体的比较结果如图4a至图4e所示：
其中，图4a表示由通过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理后的钴酸锂材料制备出的锂电池在45℃(摄氏度)环境下进行充放电实验，得出的高温循环性能曲线A与未经过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理(即处理前)的钴酸锂材料制备出的锂电池在45℃环境下进行相同的充放电实验，得出的高温循环性能曲线B的对比图。
如图4a所示高温循环性能的测试过程中，充电截止电压为4.48V(伏特)，放电截止电压为3.0V，充放电倍率均为1C(即电池一小时完全充电或完全放电时的电流强度)。由图4a可知，通过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理后的钴酸锂材料制备出的锂电池的高温循环性能优用于未经处理的钴酸锂材料制备出的锂电池的高温循环性能。
另外，图4b表示由通过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理后的钴酸锂材料制备出的锂电池在85℃环境下静置6小时后的厚度膨胀率为3.5％，与未经过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理(即处理前)的钴酸锂材料制备出的锂电池在85℃环境下静置6小时后的厚度膨胀率为5.8％。由图4b可知，通过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理后的钴酸锂材料制备出的锂电池的高温膨胀率小于未经处理的钴酸锂材料制备出的锂电池的高温膨胀率。
另外，图4c表示由通过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理后的钴酸锂材料制备出的锂电池在85℃环境下静置6小时后的内阻增加率为41.8％，与未经过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理(即处理前)的钴酸锂材料制备出的锂电池在85℃环境下静置6小时后的内阻增加率为45.9％。
由图4c可知，通过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理后的钴酸锂材料制备出的锂电池的内阻增加率小于未经处理的钴酸锂材料制备出的锂电池的内阻增加率。
另外，图4d表示由通过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理后的钴酸锂材料制备出的锂电池在85℃环境下静置6小时后的容量剩余率为85.2％，与未经过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理(即处理前)的钴酸锂材料制备出的锂电池在85℃环境下静置6小时后的容量剩余率为85.0％。
由图4d可知，通过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理后的钴酸锂材料制备出的锂电池的容量剩余率大于未经处理的钴酸锂材料制备出的锂电池的容量剩余率。
另外，图4e表示由通过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理后的钴酸锂材料制备出的锂电池在85℃环境下静置6小时后的容量恢复率为91.3％，与未经过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理(即处理前)的钴酸锂材料制备出的锂电池在85℃环境下静置6小时后的容量恢复率为89.5％。
由图4e可知，通过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理后的钴酸锂材料制备出的锂电池的容量恢复率大于未经处理的钴酸锂材料制备出的锂电池的容量恢复率。
结合图4a至图4e可知，经本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理后的钴酸锂材料的质量损耗仅为3.8％的情况下，获得的粗粉在电性能表现明显优于未经本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理的钴酸锂材料的电性能。
实施例二
在本申请实施例提供的钴酸锂材料的处理方法的另一实施过程中，包括：将500g(克)如表1所示粒度的钴酸锂材料输入至如图3c所示的射流分级机中，并将射流分级机的入口的送风气压调节至0.4Mpa，第二分级刀的刻度值为10mm，第一分级刀的刻度值为10mm。以将上述500g钴酸锂材料分级为：粗粉、中粉和微粉，其中，粗粉为由第一出口输出的钴酸锂颗粒，微粉为由第二出口输出的钴酸锂颗粒。然后对该粗粉、微粉分别进行采样和测试，得到如下表4所示的测试结果：
表4
| 粗粉(μm) | 微粉(μm) | |
| Dv(0) | 2.4 | 0.1 |
| Dv(5) | 4.8 | 1.5 |
| Dv(10) | 6.9 | 1.9 |
| Dv(50) | 18.3 | 4.0 |
| Dv(90) | 30.2 | 8.5 |
| Dv(99) | 43.1 | 27.0 |
| Dv(100) | 46.6 | 37.1 |
由上表4可知，本实施例中，由第一出口输出的钴酸锂颗粒的最小粒径为2.4μm，即成功将该第一出口输出的钴酸锂材料中小于2.4μm的钴酸锂颗粒筛除。
另外，上述粗粉、中粉和细粉的质量比如下表5所示：
表5
由上表5可知，粗粉的质量比为从射流分级机的入口输入的钴酸锂材料总质量的95.3％，即对钴酸锂材料的损耗为4.7％，其对钴酸锂材料的损耗较少。
在本实施例中，得到从第一出口输出的粗粉之后，利用该粗粉进行电池制备，并对制备出的电池进行高温循环测试和高温存储测试，并将该测试结果与未经过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法进行处理的原始钴酸锂材料制备出的电池的测试结果进行比较，以验证本申请实施例提供的钴酸锂处理方法能够提升钴酸锂材料以及由其制备出的电池的电性能的效果，具体的比较结果如图4f所示：
其中，图4f表示由通过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理后的钴酸锂材料制备出的锂电池在45℃环境下进行充放电实验，得出的容量保持率曲线，与未经过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理(即处理前)的钴酸锂材料制备出的锂电池在45℃环境下进行相同的充放电实验，得出的容量保持率曲线的对比图。
如图4f所示容量保持率的测试过程中，充电截止电压为4.48V，放电截止电压为3.0V，充放电倍率均为1C(即电池一小时完全充电或完全放电时的电流强度)。由图4f可知，通过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理后的钴酸锂材料制备出的锂电池的容量保持率高用于未经处理的钴酸锂材料制备出的锂电池的容量保持率。
由图4f可知，经本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理后的钴酸锂材料的质量损耗为4.7％的情况下，获得的粗粉在电性能表现明显优于未经本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理的钴酸锂材料的电性能。
实施例三
在本申请实施例提供的钴酸锂材料的处理方法的另一实施过程中，包括：将500g(克)如表1所示粒度的钴酸锂材料输入至如图3a所示的射流分级机中，并将射流分级机的入口的送风气压调节至0.5Mpa，第二分级刀的刻度值为15mm，第一分级刀的刻度值为3mm。以将上述500g钴酸锂材料分级为：粗粉、中粉和微粉，其中，粗粉为由第一出口输出的钴酸锂颗粒，中粉为由第二出口输出的钴酸锂颗粒，微粉为由第三出口输出的钴酸锂颗粒。然后对该粗粉、中粉和微粉分别进行采样和测试，得到如下表6所示的测试结果：
表6
| 粗粉(μm) | 中粉(μm) | 微粉(μm) | |
| Dv(0) | 2.8 | 0.2 | 0.1 |
| Dv(5) | 4.9 | 1.1 | 0.7 |
| Dv(10) | 7.0 | 1.5 | 0.2 |
| Dv(50) | 18.8 | 4.3 | 2.7 |
| Dv(90) | 30.9 | 8.9 | 4.2 |
| Dv(99) | 43.8 | 27.9 | 8.1 |
| Dv(100) | 47.6 | 37.6 | 20.0 |
由上表6可知，本实施例中，由第一出口输出的钴酸锂颗粒的最小粒径为2.8μm，即成功将该第一出口输出的钴酸锂材料中小于2.8μm的钴酸锂颗粒筛除。
另外，上述粗粉、中粉和细粉的质量比如下表7所示：
表7
由上表7可知，粗粉的质量比为从射流分级机的入口输入的钴酸锂材料总质量的98.3％，即对钴酸锂材料的损耗为1.7％，其对钴酸锂材料的损耗较少。
在本实施例中，得到从第一出口输出的粗粉之后，利用该粗粉进行电池制备，并对制备出的电池进行高温循环测试和高温存储测试，并将该测试结果与未经过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法进行处理的原始钴酸锂材料制备出的电池的测试结果进行比较，以验证本申请实施例提供的钴酸锂处理方法能够提升钴酸锂材料以及由其制备出的电池的电性能的效果，具体的比较结果如图4g所示：
其中，图4g表示由通过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理后的钴酸锂材料制备出的锂电池在85℃环境下静置6小时后的厚度膨胀率为6.6％，而未经过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理(即处理前)的钴酸锂材料制备出的锂电池在85℃环境下静置6小时后的厚度膨胀率为8.6％。
由图4g可知，通过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理后的钴酸锂材料制备出的锂电池的厚度膨胀率小于未经处理的钴酸锂材料制备出的锂电池的厚度膨胀率。
由图4g可知，经本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理后的钴酸锂材料的质量损耗仅为1.7％的情况下，获得的粗粉在电性能表现明显优于未经本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理的钴酸锂材料的电性能。
在本申请实施例中，将待加工钴酸锂颗粒从射流分级机的入口输入至所述射流分级机内；将所述入口的送风气压调节至目标气压，并将所述射流分级机内的分级刀的自由端旋转至与所述目标气压匹配的目标位置，以使小于或者等于预设粒径的钴酸锂微粉经第一支路从所述射流分级机的第二出口输出，其他钴酸锂颗粒经主通道从所述射流分级机的第一出口输出；其中，所述主通道用于将所述入口与所述第一出口连通，所述第一支路用于将所述第二出口与所述主通道连通，所述分级刀的自由端的旋转，能够调节所述第一支路的靠近所述主通道处的宽度。这样，能够通过对射流分级机的入口的送风气压和分级刀的旋转位置进行相互关联的调整，以达到使小于或者等于预设粒径的钴酸锂微粉经第一支路从所述射流分级机的第二出口输出，其他钴酸锂颗粒经主通道从所述射流分级机的第一出口输出的效果，以使钴酸锂颗粒中的细粉和粒径过小的小颗粒被分离出去，从而避免该钴酸锂颗粒中夹杂的细粉和粒径过小的小颗粒对钴酸锂颗粒的电性能造成干扰，以提升通过本申请实施例提供的钴酸锂处理方法处理后的钴酸锂材料的电性能。
本申请实施例还提供一种钴酸锂处理系统，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现上一实施例提供的钴酸锂处理方法的步骤。
在实施中，上述钴酸锂处理系统可以包括射流分级机的控制系统，在所述钴酸锂处理系统的控制下，调整所述射流分级机的送风压力、分级刀位置等。
本申请实施例提供的钴酸锂处理系统，能够控制射流分级机执行本申请实施例提供的钴酸锂处理方法中的各个过程，在取得与本申请实施例提供的钴酸锂处理方法相同的有益效果的同时，还能够提升射流分级机的控制过程的自动化程度。
需要说明的是，在具体实施中，还可以通过人工对射流分级机的送风压力和分级刀位置进行调整，以实现如图2所示方法实施例中的各个过程，在此不作具体限定。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现上述钴酸锂处理方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
其中，所述处理器为上述实施例中所述钴酸锂处理系统中的处理器。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。
Claims (9)
1.一种钴酸锂筛选方法，其特征在于，所述方法包括：
S1，将待加工钴酸锂颗粒从射流分级机的入口输入至所述射流分级机内；
S2，确定目标气压和分级刀的旋转位置：基于钴酸锂的损失率、能够保留的钴酸锂颗粒的最小粒径的要求，确定出射流分级机的第一出口输出的钴酸锂颗粒的最小粒径，据此对射流分级机的入口处的送风气压和分级刀的旋转位置进行关联调整；
S3，将所述入口的送风气压调节至目标气压，并将所述射流分级机内的分级刀的自由端旋转至与所述目标气压匹配的目标位置，以使小于或者等于预设粒径的钴酸锂微粉经第一支路从所述射流分级机的第二出口输出，其他钴酸锂颗粒经主通道从所述射流分级机的第一出口输出；
其中，所述主通道用于将所述入口与所述第一出口连通，所述第一支路用于将所述第二出口与所述主通道连通，所述分级刀的自由端的旋转，能够调节所述第一支路的靠近所述主通道处的宽度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述射流分级机内的分级刀包括第一分级刀和第二分级刀，所述射流分级机上还开设有第三出口；
所述第一分级刀与所述第二分级刀分别位于所述第二出口的相对两侧，以构成所述第一支路的侧壁；所述第一分级刀与所述射流分级机内的挡板分别位于所述第三出口的相对两侧，以构成第二支路的侧壁，且所述第一支路位于所述第二支路与所述第一出口之间；
所述将所述射流分级机内的分级刀的自由端旋转至与所述目标气压匹配的目标位置，包括：
将第一分级刀调整至与所述目标气压匹配的第一目标位置，并将第二分级刀调整至与所述目标气压匹配的第二目标位置，其中，所述第一目标位置与所述第二目标位置相同，或者所述第一目标位置位于所述第二目标位置的靠近所述射流分级机的入口的一侧。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述入口的送风气压调节至目标气压，并将所述射流分级机内的分级刀的自由端旋转至与所述目标气压匹配的目标位置，包括：
将所述入口的送风气压调节至0.3～0.4Mpa之间，并将所述第一分级刀的自由端旋转至0～10mm刻度范围内，将所述第二分级刀的自由端旋转至10～14mm刻度范围内。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述入口的送风气压调节至目标气压，并将所述射流分级机内的分级刀的自由端旋转至与所述目标气压匹配的目标位置，包括：
将所述入口的送风气压调节至0.5Mpa，并将所述第一分级刀的自由端旋转至0～10mm刻度范围内，将所述第二分级刀的自由端旋转至11～16mm刻度范围内。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述入口的送风气压调节至目标气压，并将所述射流分级机内的分级刀的自由端旋转至与所述目标气压匹配的目标位置，包括：
将所述入口的送风气压调节至0.4Mpa，并将所述第一分级刀的自由端旋转至10mm刻度位置处，以及将所述第二分级刀的自由端旋转至10mm刻度位置处。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述将待加工钴酸锂颗粒从射流分级机的入口输入至所述射流分级机内之后，所述方法还包括：
分别从所述第一出口和所述第二出口输出的钴酸锂材料中采集钴酸锂样品；
对采集的钴酸锂样品进行粒度检测，以分别获取所述第一出口和所述第二出口输出的钴酸锂材料的最小粒径；
所述将所述入口的送风气压调节至目标气压，并将所述射流分级机内的分级刀的自由端旋转至与所述目标气压匹配的目标位置，以使小于或者等于预设粒径的钴酸锂微粉经第一支路从所述射流分级机的第二出口输出，其他钴酸锂颗粒经主通道从所述射流分级机的第一出口输出，包括：
根据所述第一出口输出的钴酸锂材料的第一最小粒径，和所述第二出口输出的钴酸锂材料的第二最小粒径，调节所述入口的送风气压和所述分级刀的自由端旋转位置，直至小于或者等于预设粒径的钴酸锂微粉经第一支路从所述射流分级机的第二出口输出，其他钴酸锂颗粒经主通道从所述射流分级机的第一出口输出。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分级刀的自由端旋转的刻度距离越大，则从所述第二出口输出的钴酸锂颗粒的粒径越大。
8.一种钴酸锂筛选系统，其特征在于，包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的钴酸锂筛选方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的钴酸锂筛选方法的步骤。
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