CN217114502U - 一种锂电池电解液加工生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锂电池电解液加工生产线，包括溶剂组罐、计量罐、搅拌罐和产品罐，溶剂组罐内每个溶剂罐均对应设置有出液管，且每个出液管上均设置有电磁阀，电磁阀均与PLC控制器电连接，出液管均与计量罐连接，计量罐与PLC控制器电连接，计量罐的底部设置有导液管，导液管上设置有电磁阀b，电磁阀b也与PLC控制器电连接，导液管的出液端与搅拌罐的内腔连通，搅拌罐的底部设置有出液管b，出液管b上设置有阀门，出液管b的出液端与产品罐连通。本实用新型的有益效果是：通过设计计量罐对溶剂组罐内各种溶剂进行称量，从而保证了溶剂重量的精确度，经过称重的溶剂在搅拌罐内进行搅拌，保证了电解液品质。

Description

一种锂电池电解液加工生产线

技术领域

本实用新型涉及锂电池电解液生产加工领域，特别是一种锂电池电解液加工生产线。

背景技术

锂离子电池电解液在锂离子电池正负极之间起到传导锂离子的作用，它本身的性能直接影响正负极材料充放电的界面状态，直接影响到电池的性能的好坏，被称作锂离子电池的“血液”，是锂离子电池的四大主原料之一。

电解液可以通过电解液生产线制得，也可以通过人工制得。电解液生产线主要用于制造大批量电解液，而人工一般适合配制小量电解液。现有电解液生产线在生产电解液的过程中，在加入溶剂时候，需要在线外预先人工称好溶剂，很难保证溶剂重量的准确度，然后在适当的时间将溶剂加入搅拌罐，而且现有的搅拌罐搅拌效果不好，故会影响电解液品质。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种锂电池电解液加工生产线。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种锂电池电解液加工生产线，包括溶剂组罐、计量罐、搅拌罐和产品罐，溶剂组罐内每个溶剂罐均对应设置有出液管，且每个出液管上均设置有电磁阀，电磁阀均与PLC控制器电连接，出液管均与计量罐连接，计量罐与PLC控制器电连接，计量罐的底部设置有导液管，导液管上设置有电磁阀b，电磁阀b也与PLC控制器电连接，导液管的出液端与搅拌罐的内腔连通，搅拌罐的底部设置有出液管b，出液管b上设置有阀门，出液管b的出液端与产品罐连通。

优选的，溶剂组罐包括碳酸乙烯酯罐、第一碳酸二甲酯罐、碳酸甲乙酯罐、第二碳酸二甲酯罐和碳酸丙烯酯罐，碳酸乙烯酯罐、第一碳酸二甲酯罐、碳酸甲乙酯罐、第二碳酸二甲酯罐和碳酸丙烯酯罐的底部均设置有各自的出液管。

优选的，搅拌罐的上表面安装有电机，电机的动力输出端与搅拌装置连接，搅拌装置位于搅拌罐内部，搅拌罐的上端设置有入料管a和入料管b，入料管a上设置有阀门b，入料管b上设置有阀门c，搅拌罐的底部设置有导料块，导料块的出料端处设置有出液管b。

优选的，搅拌装置包括转轴和搅拌杆，电机的动力输出端与转轴连接，转轴上等间距安装有若干搅拌杆。

优选的，搅拌杆的截面为三角形，且搅拌杆的尖部为搅拌受力面。

优选的，搅拌罐的侧壁设置有管道a和管道b，管道a的一端与氮气缓冲罐连通，氮气缓冲罐的入口通过管道与液氮箱连通，管道b的一端与真空缓冲罐连通，真空缓冲罐的出口与真空泵的入口连接，真空泵的出口与冷凝器的入口连通，冷凝器的出口与排水管连接，真空泵与PLC控制器c电连接。

优选的，搅拌罐的内腔通过管道c与冷冻机连通，冷冻机与PLC控制器b电连接。

优选的，搅拌罐内设置有温度传感器和压力传感器，温度传感器与PLC控制器b电连接，压力传感器与所述PLC控制器c电连接。

优选的，产品罐通过管道d与氮气缓冲罐连接，产品罐的侧壁上还设置有管道e，管道e的另一端与真空缓冲罐连接。

优选的，导料块的截面呈直角三角形，且导料块的两直角边分别与搅拌罐的底部和侧壁连接。

本实用新型具有以下优点：本实用新型通过设计计量罐对溶剂组罐内各种溶剂进行称量，从而保证了溶剂重量的精确度，经过称重的溶剂在搅拌罐内进行搅拌，保证了电解液品质。

附图说明

图1 为生产线的结构示意图；

图2 为搅拌罐的结构示意图；

图中，1-碳酸丙烯酯罐，2-第二碳酸二甲酯罐，3-碳酸甲乙酯罐，4-第一碳酸二甲酯罐，5-碳酸乙烯酯罐，6-计量罐，7-导液管，8-电磁阀b，9-搅拌罐，10-管道c，11-冷冻机，12-入料管a，13-阀门b，14-电机，15-阀门c，16-入料管b，17-管道b，18-真空缓冲罐，19-真空泵，20-冷凝器，21-氮气缓冲罐，22-管道a，23-管道d，24-液氮箱，25-管道e，26-产品罐，27-出液管b，28-阀门，29-温度传感器，30-压力传感器，31-转轴，32-搅拌杆，33-导料块，34-溶剂组罐。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实施例中，如图1所示，一种锂电池电解液加工生产线，包括溶剂组罐34、计量罐6、搅拌罐9和产品罐26，溶剂组罐34内每个溶剂罐均对应设置有出液管，且每个出液管上均设置有电磁阀，电磁阀均与PLC控制器电连接，出液管均与计量罐6连接，计量罐6与PLC控制器电连接，计量罐6的底部设置有导液管7，导液管7上设置有电磁阀b8，电磁阀b8也与PLC控制器电连接，导液管7的出液端与搅拌罐9的内腔连通，搅拌罐9的底部设置有出液管b27，出液管b27上设置有阀门28，出液管b27的出液端与产品罐26连通。具体的说，通过设计计量罐6对溶剂组罐34内各种溶剂进行称量，从而保证了溶剂重量的精确度，经过称重的溶剂在搅拌罐9内进行搅拌，保证了电解液品质。

进一步的，溶剂组罐34包括碳酸乙烯酯罐5、第一碳酸二甲酯罐4、碳酸甲乙酯罐3、第二碳酸二甲酯罐2和碳酸丙烯酯罐1，碳酸乙烯酯罐5、第一碳酸二甲酯罐4、碳酸甲乙酯罐3、第二碳酸二甲酯罐2和碳酸丙烯酯罐1的底部均设置有各自的出液管。具体地说，碳酸乙烯酯罐5、第一碳酸二甲酯罐4、碳酸甲乙酯罐3、第二碳酸二甲酯罐2和碳酸丙烯酯罐1内的溶剂均已进行脱水处理，PLC控制器先打开碳酸乙烯酯罐5上出液管上的电磁阀，计量罐6先对碳酸乙烯酯进行称重，当达到第一设定值时，PLC控制器关闭碳酸乙烯酯罐5上出液管上的电磁阀，进而打开第一碳酸二甲酯罐4上出液管上的电磁阀，计量罐6继续对碳酸二甲酯进行称重，当达到第二设定值时，PLC控制器关闭第一碳酸二甲酯罐4上出液管上的电磁阀，进而打开碳酸甲乙酯罐3上出液管上的电磁阀，计量罐6继续对碳酸甲乙酯进行称重，从而依次类推，当计量完毕后，PLC控制器再通知电磁阀b8打开，称好的溶剂经导液管7进入搅拌罐9内进行加工。

在本实施例中，如图2所示，搅拌罐9的上表面安装有电机14，电机14的动力输出端与搅拌装置连接，搅拌装置位于搅拌罐9内部，进一步的，搅拌装置包括转轴31和搅拌杆32，电机14的动力输出端与转轴31连接，转轴31上等间距安装有若干搅拌杆32，优选的，搅拌杆32的截面为三角形，且搅拌杆32的尖部为搅拌受力面。搅拌罐9的上端设置有入料管a12和入料管b16，入料管a12上设置有阀门b13，入料管b16上设置有阀门c15，搅拌罐9的底部设置有导料块33，导料块33的出料端处设置有出液管b27。具体地说，六氟磷酸锂通过入料管a12添加到搅拌罐9内，添加剂通过入料管b16添加到搅拌罐9内，电机14启动带动转轴31转动，从而带动搅拌杆32转动，由于搅拌杆32的截面为三角形，搅拌杆32在转动过程中，会使溶剂沿三角形的两边方向流动，当搅拌杆32转动到别处时，溶剂会再次汇聚，从而使搅拌罐9内形成紊流，从而保证了搅拌效率。在本实施例中，添加剂包括氟代碳酸乙烯酯、碳酸乙烯酯、1,3丙烷黄酸酯、环已基苯和联苯。

优选的，搅拌罐9的侧壁设置有管道a22和管道b17，管道a22的一端与氮气缓冲罐21连通，氮气缓冲罐21的入口通过管道与液氮箱24连通，管道b17的一端与真空缓冲罐18连通，真空缓冲罐18的出口与真空泵19的入口连接，真空泵19的出口与冷凝器20的入口连通，冷凝器20的出口与排水管连接，真空泵19与PLC控制器c电连接。进一步的，搅拌罐9的内腔通过管道c10与冷冻机11连通，冷冻机11与PLC控制器b电连接。再进一步的，搅拌罐9内设置有温度传感器29和压力传感器30，温度传感器29与PLC控制器b电连接，压力传感器30与PLC控制器c电连接。具体地说，温度传感器29实时检测搅拌罐9内的温度，并将检测信号发送给PLC控制器b，PLC控制器b根据检测信号控制冷冻机11的输出功率，从而控制搅拌罐9内的温度，优选的，搅拌罐9内的温度小于10℃，压力传感器30实时检测搅拌罐9内的压力变化，并将检测信号发送给PLC控制器c，PLC控制器c根据检测信号控制真空泵19的功率，从而控制搅拌罐9内的压力变化。在本实施例中，产品罐26通过管道d23与氮气缓冲罐21连接，产品罐26的侧壁上还设置有管道e25，管道e25的另一端与真空缓冲罐18连接。

在本实施例中，导料块33的截面呈直角三角形，且导料块33的两直角边分别与搅拌罐9的底部和侧壁连接。具体地说，导料块33的主要作用是避免电解液在出料过程中在搅拌罐9内堆积，导致出料不彻底。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锂电池电解液加工生产线，其特征在于：包括溶剂组罐（34）、计量罐（6）、搅拌罐（9）和产品罐（26），所述溶剂组罐（34）内每个溶剂罐均对应设置有出液管，且每个出液管上均设置有电磁阀，所述电磁阀均与PLC控制器电连接，所述出液管均与所述计量罐（6）连接，所述计量罐（6）与所述PLC控制器电连接，所述计量罐（6）的底部设置有导液管（7），所述导液管（7）上设置有电磁阀b（8），所述电磁阀b（8）也与所述PLC控制器电连接，所述导液管（7）的出液端与所述搅拌罐（9）的内腔连通，所述搅拌罐（9）的底部设置有出液管b（27），所述出液管b（27）上设置有阀门（28），所述出液管b（27）的出液端与所述产品罐（26）连通。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池电解液加工生产线，其特征在于：所述溶剂组罐（34）包括碳酸乙烯酯罐（5）、第一碳酸二甲酯罐（4）、碳酸甲乙酯罐（3）、第二碳酸二甲酯罐（2）和碳酸丙烯酯罐（1），所述碳酸乙烯酯罐（5）、所述第一碳酸二甲酯罐（4）、所述碳酸甲乙酯罐（3）、所述第二碳酸二甲酯罐（2）和所述碳酸丙烯酯罐（1）的底部均设置有各自的出液管。

3.根据权利要求2所述的一种锂电池电解液加工生产线，其特征在于：所述搅拌罐（9）的上表面安装有电机（14），所述电机（14）的动力输出端与搅拌装置连接，所述搅拌装置位于所述搅拌罐（9）内部，所述搅拌罐（9）的上端设置有入料管a（12）和入料管b（16），所述入料管a（12）上设置有阀门b（13），所述入料管b（16）上设置有阀门c（15），所述搅拌罐（9）的底部设置有导料块（33），所述导料块（33）的出料端处设置有所述出液管b（27）。

4.根据权利要求3所述的一种锂电池电解液加工生产线，其特征在于：所述搅拌装置包括转轴（31）和搅拌杆（32），所述电机（14）的动力输出端与所述转轴（31）连接，所述转轴（31）上等间距安装有若干所述搅拌杆（32）。

5.根据权利要求4所述的一种锂电池电解液加工生产线，其特征在于：所述搅拌杆（32）的截面为三角形，且所述搅拌杆（32）的尖部为搅拌受力面。

6.根据权利要求5所述的一种锂电池电解液加工生产线，其特征在于：所述搅拌罐（9）的侧壁设置有管道a（22）和管道b（17），所述管道a（22）的一端与氮气缓冲罐（21）连通，所述氮气缓冲罐（21）的入口通过管道与液氮箱（24）连通，所述管道b（17）的一端与真空缓冲罐（18）连通，所述真空缓冲罐（18）的出口与真空泵（19）的入口连接，所述真空泵（19）的出口与冷凝器（20）的入口连通，所述冷凝器（20）的出口与排水管连接，所述真空泵（19）与PLC控制器c电连接。

7.根据权利要求6所述的一种锂电池电解液加工生产线，其特征在于：所述搅拌罐（9）的内腔通过管道c（10）与冷冻机（11）连通，所述冷冻机与PLC控制器b电连接。

8.根据权利要求7所述的一种锂电池电解液加工生产线，其特征在于：所述搅拌罐（9）内设置有温度传感器（29）和压力传感器（30），所述温度传感器（29）与所述PLC控制器b电连接，所述压力传感器（30）与所述PLC控制器c电连接。

9.根据权利要求8所述的一种锂电池电解液加工生产线，其特征在于：所述产品罐（26）通过管道d（23）与所述氮气缓冲罐（21）连接，所述产品罐（26）的侧壁上还设置有管道e（25），所述管道e（25）的另一端与所述真空缓冲罐（18）连接。

10.根据权利要求9所述的一种锂电池电解液加工生产线，其特征在于：所述导料块（33）的截面呈直角三角形，且所述导料块（33）的两直角边分别与所述搅拌罐（9）的底部和侧壁连接。

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