CN206755741U - 一种流化床式锂离子电池粉料干燥器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种流化床式锂离子电池粉料干燥器，包括上筒体、中筒体、底架、压力传感器、圆锥下料板、下筒体、螺旋输送器、卸料筒、花形支撑板和气缸；上筒体与中筒体连接；上筒体与中筒体之间安装有筛网并通过法兰连接固定；中筒体与下筒体连接；下筒体与卸料筒连接；压力传感器的一端安装在底架上，另一端与中筒体连接；上筒体上端安装有出风口；上筒体的一侧安装有抽真空口；中筒体上设置有进料口；下筒体上设置有进风口；卸料圆锥筒安装在卸料筒的内部；螺旋输送器安装在卸料圆锥筒的底端；花形支撑板固定在卸料圆锥筒的内部；气缸固定在花形支撑板上，其输出端与圆锥下料板连接。

Description

一种流化床式锂离子电池粉料干燥器

技术领域

本实用新型涉及气流干燥领域，具体是一种流化床式锂离子电池粉料干燥器。

背景技术

随着社会的发展，锂离子电池的应用越来越广泛。锂离子电池生产过程中，水分的控制尤其重要，而锂离子电池原料的干燥程度直接影响着锂离子电池的性能和一致性。因锂离子电池原材料粒径小，易粘连，干燥过程中因粉料团聚导致粉料干燥不均匀。目前市场上大多采用微波干燥的方式干燥锂离子电池原料，而微波干燥存在结壳和表面硬化等缺点。流化床式干燥机是将粉粒状、膏状(乃至悬浮液和溶液)等流动性物料放在多孔板等气流分布板上，由其下部送入具有相当速度的干燥介质。当介质流速较低时，气体由物料颗粒间流过，整个物料层不动；逐渐增大气流速度，料层开始膨胀，颗粒间间隙增大；再增大气流速度，相当部分物料呈悬浮状，形成气-固混合床，即流化床。申请号201310178686.9公开了粉煤灰脉冲气流干燥器，该干燥器能耗低，且操作简单。虽然解决了一些问题，但仍无法确定粉料的干燥程度。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型拟解决的技术问题是，提供一种流化床式锂离子电池粉料干燥器。该干燥器采用真空与热风循环结合的方式，改善现有流化床粉料干燥不均匀的缺陷，使粉料干燥均匀。

本实用新型解决所述技术问题的技术方案是，提供一种流化床式锂离子电池粉料干燥器，其特征在于该干燥器包括上筒体、中筒体、底架、压力传感器、圆锥下料板、下筒体、螺旋输送器、卸料筒、花形支撑板和气缸；

所述上筒体与中筒体连接；所述上筒体与中筒体之间安装有筛网并通过法兰连接固定；所述中筒体与下筒体连接；所述下筒体与卸料筒连接；所述中筒体为圆柱结构，上筒体和下筒体均为圆锥结构，中筒体的直径与上筒体的上部和下筒体的下部直径相同；所述压力传感器的一端安装在底架上，另一端与中筒体连接；所述上筒体上端安装有出风口；所述上筒体的一侧安装有抽真空口；所述中筒体上设置有进料口；所述下筒体上设置有进风口；所述卸料圆锥筒安装在卸料筒的内部；所述卸料圆锥筒为倒置的圆台结构，其倾斜角为粉料的摩擦角；所述螺旋输送器安装在卸料圆锥筒的底端；所述花形支撑板固定在卸料圆锥筒的内部；所述花形支撑板为中间开孔的扇叶型结构，扇叶型结构的叶片顶角的角度为粉料的摩擦角；所述气缸固定在花形支撑板上，其输出端与圆锥下料板连接；所述圆锥下料板的锥角为粉料的摩擦角。

与现有技术相比，本实用新型有益效果在于：

(1)该干燥器采用热风与真空结合的干燥方式，真空可以降低水的沸点，可以在低温下实现粉料的干燥，降低干燥温度，降低能耗；热风可以与粉料充分接触，实现均匀干燥。

(2)压力传感器可以随时测定干燥器的质量，通过质量的减少量来判定粉料的干燥程度，干燥程度可控，粉料重量可控。

(3)保温层的设置，可以有效保证干燥器内的温度。

(4)卸料机构的设计，可以使干燥后的粉料在重力作用下掉入螺旋输送器，实现自动卸料，实现锂离子电池生产工艺的连续。

(5)上筒体与中筒体之间筛网的设计，改变了现有流化床干燥器中螺旋分离器的使用，降低了成本。

附图说明

图1是本实用新型流化床式锂离子电池粉料干燥器一种实施例的整体结构示意图；

图2是本实用新型流化床式锂离子电池粉料干燥器图1的局部放大示意图；

图3是本实用新型流化床锂离子电池粉料干燥器一种实施例的花形支撑板整体结构示意图；(图中：1、出风口；2、抽真空口；3、上筒体；4、进料口；5、中筒体；6、底架；7、压力传感器；8、圆锥下料板；9、下筒体；10、进风口；11、螺旋输送器；12、卸料筒；13、花形支撑板；14、气缸；15、筛网；16、卸料圆锥筒)

具体实施方式

下面给出本实用新型的具体实施例。具体实施例仅用于进一步详细说明本实用新型，不限制本申请权利要求的保护范围。

本实用新型提供了一种流化床式锂离子电池粉料干燥器(参见图1-2，简称干燥器)，其特征在于该干燥器包括上筒体3、中筒体5、底架6、压力传感器7、圆锥下料板8、下筒体9、螺旋输送器11、卸料筒12、花形支撑板13和气缸14；

所述上筒体3通过法兰与中筒体5连接；所述上筒体3与中筒体5之间安装有筛网15并通过法兰连接固定，防止气流携带粉料进入出风口；所述中筒体5通过法兰与下筒体9连接，保证整体干燥器的密封性；所述下筒体9通过法兰与卸料筒12连接；所述中筒体5为圆柱结构，上筒体3和下筒体9均为圆锥结构，中筒体5的直径与上筒体3的上部和下筒体9的下部直径相同；中筒体5是粉料干燥筒体，在热风的作用下将粉料在该筒体内呈现流化的状态，以达到干燥的目的；所述压力传感器7的一端安装在底架6上，另一端与中筒体5连接，用于称量粉料干燥前后干燥器的重量，确定是否达到干燥标准；所述上筒体3上端安装有出风口1，用于进入干燥器的热风以及干燥过程中汽化的水蒸汽的排出；上筒体3为圆锥结构，使出风口1附近风速变大，压强变低，气流从出风口1流出；所述出风口1通过气流阀外接氮气加热系统；所述上筒体4的一侧安装有抽真空口2，通过气流阀外接抽真空系统，实现干燥器内抽真空，降低水的沸点，利于水分的汽化；所述中筒体5的中上部分设置有进料口4，粉料在重力的作用下落入中筒体5和下筒体9中；所述下筒体9上设置有进风口10，进风口10通过气流阀外接氮气加热系统；所述卸料圆锥筒16安装在卸料筒12的内部，防止落料时粉料刮壁；所述卸料圆锥筒16为倒置的圆台结构，其倾斜角为粉料的摩擦角，防止粉料滞留在卸料圆锥筒16的筒壁上；所述螺旋输送器11安装在卸料圆锥筒16的底端，干燥后的粉料在重力作用下掉入螺旋输送器11，输送出干燥器；所述花形支撑板13固定在卸料圆锥筒16的内部，以防出现存料的现象，实现完全卸料；所述花形支撑板13为中间开孔的扇叶型结构，中间的通孔用于气缸14的输出端穿过，扇叶型结构的叶片顶角的角度为粉料的摩擦角，防止粉料滞留在支撑板上，从而实现完全卸料；所述气缸14固定在花形支撑板13上，其输出端与圆锥下料板8连接；所述气缸14外部安装有保护罩，防止粉料的飞扬；所述圆锥下料板8的锥角为粉料的摩擦角，保证密封的同时，使粉料不刮壁，实现完全卸料，保证粉料的重量；干燥时，圆锥下料板8与下筒体9接触，实现密封干燥；卸料时，圆锥下料板8移动到卸料圆锥筒16内，粉料在重力作用下通过花形支撑板13落入螺旋输送器11内，实现完全卸料；所述上筒体3、中筒体5、下筒体9和卸料筒12外侧均设置有真空保温层，一方面使粉料在干燥过程中实现保温，降低热量的损耗，另一方面保障工作安全，防止出现烫伤事故。

本实用新型流化床式锂离子电池粉料干燥器的工作原理和工作流程是：

1)加料：通过进料口4加料，打开进气口10连接的气流阀，在加料的同时向内吹氮气，同时根据压力传感器7测出加料的质量，进而控制加料量，加料结束后，关闭进料口4。保持进气口10打开，热氮气使粉料呈现悬浮状态，部分粒径小的粉料被上筒体3与中筒体5之间的筛网15阻挡在中筒体5内，实现热风与粉料的充分接触且不会有粉料进入出风口1；热风经下筒体9、中筒体5和上筒体3后进入出风口1，进入氮气加热系统进行重新干燥利用。

2)抽真空：当压力传感器7的质量变化较低时，保持进气口10气流阀关闭，进料口4关闭，出风口1连接的气流阀关闭。根据原料的不同，确定真空度，当真空度达到一定值时，关闭抽真空口2。真空下，水合物中的水更容易析出，水的沸点降低，容易汽化。保持一段时间后，打开出风口1和进气口10的气流阀。

3)粉料循环干燥：从进气口10吹入经加热过的高速氮气，热氮气将粉料吹至沸腾状态，进行粉料的干燥。当压力传感器7的质量变化较低时，重复步骤2)进行重新抽真空处理，完成后再进行热风干燥。如此循环，直到根据压力传感器7测得粉料干燥质量达到要求时进行卸料。

4)卸料：当粉料干燥质量达到要求后，下筒体9内部的圆锥下料板8移动到卸料圆锥筒16内，粉料在重力作用下通过花形支撑板13落入螺旋输送器11内，实现完全卸料。

本实用新型未述及之处适用于现有技术。

Claims (6)

1.一种流化床式锂离子电池粉料干燥器，其特征在于该干燥器包括上筒体、中筒体、底架、压力传感器、圆锥下料板、下筒体、螺旋输送器、卸料筒、花形支撑板和气缸；

所述上筒体与中筒体连接；所述上筒体与中筒体之间安装有筛网并通过法兰连接固定；所述中筒体与下筒体连接；所述下筒体与卸料筒连接；所述中筒体为圆柱结构，上筒体和下筒体均为圆锥结构，中筒体的直径与上筒体的上部和下筒体的下部直径相同；所述压力传感器的一端安装在底架上，另一端与中筒体连接；所述上筒体上端安装有出风口；所述上筒体的一侧安装有抽真空口；所述中筒体上设置有进料口；所述下筒体上设置有进风口；所述卸料圆锥筒安装在卸料筒的内部；所述卸料圆锥筒为倒置的圆台结构，其倾斜角为粉料的摩擦角；所述螺旋输送器安装在卸料圆锥筒的底端；所述花形支撑板固定在卸料圆锥筒的内部；所述花形支撑板为中间开孔的扇叶型结构，扇叶型结构的叶片顶角的角度为粉料的摩擦角；所述气缸固定在花形支撑板上，其输出端与圆锥下料板连接；所述圆锥下料板的锥角为粉料的摩擦角。

2.根据权利要求1所述的流化床式锂离子电池粉料干燥器，其特征在于所述上筒体、中筒体、下筒体和卸料筒外侧均设置有真空保温层。

3.根据权利要求1所述的流化床式锂离子电池粉料干燥器，其特征在于所述出风口通过气流阀外接氮气加热系统。

4.根据权利要求1所述的流化床式锂离子电池粉料干燥器，其特征在于所述抽真空口通过气流阀外接抽真空系统。

5.根据权利要求1所述的流化床式锂离子电池粉料干燥器，其特征在于所述进风口通过气流阀外接氮气加热系统。

6.根据权利要求1所述的流化床式锂离子电池粉料干燥器，其特征在于所述气缸外部安装有保护罩。