CN209230160U - 一种锂电材料烘干装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锂电材料烘干装置，包括真空干燥箱和真空泵，所述真空干燥箱上设有进气口和抽真空口，所述进气口与一氮气存储装置通过管道连通，进气口处设有进气阀；所述抽真空口和真空泵连通，抽真空口处设有抽真空阀。本实用新型的锂电材料烘干装置具有适用范围广、结构简单、烘干效果好和烘干过程不与空气接触等优点。

Description

一种锂电材料烘干装置

技术领域

本实用新型涉及一种烘干设备，尤其涉及一种锂电材料烘干装置。

背景技术

近年来，锂电行业逐渐向着具有高镍材料化趋向的三元材料方向发展。现有的高镍材料在烧结后的材料中残锂较高，而残锂对电池性能有着负面的影响，现有的清除残锂的方式多为先水洗后烘干的方式，其中烘干方法有传统的鼓风干燥、盘干机干燥等，但是这些烘干过程都不能有效的隔离空气中会对材料产生影响的氧气和二氧化碳，并且普通的真空干燥箱只能烘干含少量水的物品，当烘箱中的水汽达到饱和时就不能继续烘干，因此对含水量大的物品达不到烘干效果。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是，针对现有技术存在的问题，提供一种适用范围广、结构简单、烘干效果好和烘干过程不与空气接触的锂电材料烘干装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种锂电材料烘干装置，包括真空干燥箱和真空泵，所述真空干燥箱上设有进气口和抽真空口，所述进气口与一氮气存储装置通过管道连通，进气口处设有进气阀；所述抽真空口和真空泵连通，抽真空口处设有抽真空阀。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述烘干装置还包括换热冷凝器，所述换热冷凝器连接于真空干燥箱的抽真空口和真空泵之间。

所述烘干装置还包括可编程逻辑控制器，所述进气阀和抽真空阀均为电磁阀，所述可编程逻辑控制器控制进气阀和抽真空阀的启闭通断。

所述烘干装置还包括一检测真空干燥箱内部压力的压力传感器，所述压力传感器的输出信号控制所述可编程逻辑控制器。

所述烘干装置还包括气液分离器，所述气液分离器连接于真空泵的出口处，所述气液分离器上设有排气口和溢流口。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的锂电材料烘干装置，包括真空干燥箱和真空泵，真空干燥箱上设有进气口和抽真空口，进气口连通至一氮气存储装置，且进气口处设有进气阀；抽真空口和真空泵连通，且抽真空口处设有抽真空阀。在进行干燥处理之前，先关闭进气阀，利用真空泵抽取真空干燥箱内的空气，抽取完成后关闭抽真空阀和真空泵；随后开始加热干燥，使材料中的水分蒸发；之后再开启进气阀，氮气在真空作用下进入真空干燥箱，进气完成后关闭进气阀，打开真空泵和抽真空阀，此时，真空干燥箱内蒸发的水蒸气会随着氮气一起被真空泵吸出。若想要使材料干燥的更加彻底的话，还可以往复循环上述步骤，可以使材料趋近理想的烘干状态，并且在整个烘干过程中，材料没有与空气接触，可提高材料品质，使后续锂离子电池的制作和使用有更好的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的锂电材料烘干装置的结构示意图。

图例说明：1、真空干燥箱；11、进气口；12、抽真空口；13、进气阀；14、抽真空阀；2、真空泵；3、换热冷凝器；4、可编程逻辑控制器；5、气液分离器。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本文实用新型做更全面、细致地描述，但本实用新型的保护范围并不限于以下具体实施例。

实施例：

如图1所示，本实施例的锂电材料烘干装置，包括真空干燥箱1和真空泵2，真空干燥箱1上设有进气口11和抽真空口12，进气口11与一氮气存储装置通过管道连通，进气口11处设有进气阀13；抽真空口12和真空泵2连通，抽真空口12处设有抽真空阀14。在进行干燥处理之前，先关闭进气阀13，利用真空泵2抽取真空干燥箱1内的空气，抽取完成后关闭抽真空阀14和真空泵2；随后开始加热干燥，使材料中的水分蒸发；之后再开启进气阀13，氮气在真空作用下进入真空干燥箱1，进气完成后关闭进气阀13，打开真空泵2和抽真空阀14，此时，真空干燥箱1内蒸发的水蒸气会随着氮气一起被真空泵2吸出。若想要使材料干燥的更加彻底的话，还可以往复循环上述步骤，可以使材料趋近理想的烘干状态，并且在整个烘干过程中，材料没有与空气接触，可提高材料品质，使后续锂离子电池的制作和使用有更好的效果。

本实施例中，烘干装置还包括换热冷凝器3，换热冷凝器3连接于真空干燥箱1的抽真空口12和真空泵2之间，从真空干燥箱1中吸出的高温气体可以先进入换热冷凝器3进行冷却后再到达真空泵2，以使真空泵2保持其使用温度。

本实施例中，烘干装置还包括了可编程逻辑控制器4和一用于检测真空干燥箱1内部压力的压力传感器，压力传感器的输出信号控制可编程逻辑控制器4，可编程逻辑控制器4控制进气阀13和抽真空阀14的启闭通断，进气阀13和抽真空阀14均为电磁阀。

在进行干燥处理之前，关闭进气阀13，打开抽真空阀14和真空泵2，当抽真空至-10kpa时，压力传感器发出信号控制可编程逻辑控制器4关闭抽真空阀14和真空泵2，之后真空干燥箱1开始加热干燥，使材料中的水分蒸发，完成加热干燥后，可编程逻辑控制器4控制进气阀13开启，氮气在真空作用下进入真空干燥箱1，压力传感器检测到真空干燥箱1内气压为0时，发出信号控制可编程逻辑控制器4关闭进气阀13，并开启抽真空阀14和真空泵2，此时真空干燥箱1内蒸发的水蒸气会随着氮气一起被真空泵2吸出。

当需要对材料彻底干燥时，上述过程会自动完成循环，无需人工控制，这种程序控制方法不仅节省了大量人力，还能避免人工控制过程中会出现的差错，干燥性能更加优良。上述的抽真空程度可以视情况设定为0～-80kpa，加热烘干程度可以视情况设定为100～150℃，在此不做具体限定。

本实施例中，烘干装置还包括气液分离器5，气液分离器5连接于真空泵2的出口处，气液分离器5上设有排气口和溢流口，经过气液分离的液体通过溢流口排出，气体从排气口排出，以便于回收和利用。

本实施例中，由于从材料中蒸发出的液体偏碱性，因此整个设备材质均采用316L，防止腐蚀，在其他实施方式中，也可以采用其他材质，在此不做具体限定。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例。对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型的技术构思前提下所得到的改进和变换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种锂电材料烘干装置，包括真空干燥箱(1)，其特征在于：还包括真空泵(2)，所述真空干燥箱(1)上设有进气口(11)和抽真空口(12)，所述进气口(11)与一氮气存储装置通过管道连通，进气口(11)处设有进气阀(13)；所述抽真空口(12)和真空泵(2)连通，抽真空口(12)处设有抽真空阀(14)。

2.根据权利要求1所述的锂电材料烘干装置，其特征在于：所述烘干装置还包括换热冷凝器(3)，所述换热冷凝器(3)连接于真空干燥箱(1)的抽真空口(12)和真空泵(2)之间。

3.根据权利要求1所述的锂电材料烘干装置，其特征在于：所述烘干装置还包括可编程逻辑控制器(4)，所述进气阀(13)和抽真空阀(14)均为电磁阀，所述可编程逻辑控制器(4)控制进气阀(13)和抽真空阀(14)的启闭通断。

4.根据权利要求3所述的锂电材料烘干装置，其特征在于：所述烘干装置还包括一检测真空干燥箱(1)内部压力的压力传感器，所述压力传感器的输出信号控制所述可编程逻辑控制器(4)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的锂电材料烘干装置，其特征在于：所述烘干装置还包括气液分离器(5)，所述气液分离器(5)连接于真空泵(2)的出口处，所述气液分离器(5)上设有排气口和溢流口。