CN218637130U - 一种回流式锂离子电池匀浆设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种回流式锂离子电池匀浆设备，包括喷淋机构、搅拌罐、刮料机构和回流管，搅拌罐包括罐体、设置于罐体顶部的顶盖和设置于罐体底部的罐底，所述喷淋机构安装于顶盖上，刮料机构安装于罐底；所述罐体内安装有低速搅拌部件和高速分散部件；所述回流管设置于罐体外，回流管的两端分别连通罐体的下部和上部。本实用新型保证粉料能够随溶剂的加入而被溶解或混匀，进而保证匀浆效果；本实用新型可以提高匀浆工序的生产质量，避免人工刮料和浆料的浪费，节约生产成本。

Description

一种回流式锂离子电池匀浆设备

技术领域

本实用新型属于匀浆设备技术领域，具体涉及一种回流式锂离子电池匀浆设备。

背景技术

锂离子电池具有高能量密度、高电压、高循环和高工作温度等优点，被广泛应用。锂离子电池制备工艺包括匀浆、涂布、辊压、分切、烘烤、组装、注液和化成等工序，其中，匀浆是锂离子电池制备的第一道工序，是将物料从粉体到高粘度、高密度的物料溶解、混合、反应的过程，浆料的分散效果直接影响涂布效果，可见匀浆过程极其重要。

目前，锂离子电池匀浆工艺通常采用湿法和干法匀浆工艺。常用的干法工艺是首先将活性物质主材、导电剂和粘接剂干粉混合，放入搅拌缸中常压密封均匀搅拌，然后加入适量溶剂润湿泥状搅拌，高速分散破碎，并稀释调节粘度，能够缩短搅拌周期，提高设备利用率。然而干粉在搅拌缸中常压密封搅拌时，一部分干粉会不可避免地飞溅吸附在搅拌缸的顶部、侧壁和搅拌桨表面，部分粉料无法随溶剂的加入被溶解或混匀，匀浆效果将会大打折扣；湿法和干法工艺出料结束时，仍有部分浆料可能黏附搅拌缸底部，造成浆料的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种回流式锂离子电池匀浆设备，用以解决现有技术中存在的上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种回流式锂离子电池匀浆设备，包括喷淋机构、搅拌罐、刮料机构和回流管，搅拌罐包括罐体、设置于罐体顶部的顶盖和设置于罐体底部的罐底，所述喷淋机构安装于顶盖上，刮料机构安装于罐底；所述罐体内安装有低速搅拌部件和高速分散部件；所述回流管设置于罐体外，回流管的两端分别连通罐体的下部和上部。

作为本实用新型中一种优选的技术方案，所述喷淋机构包括第一滤网和若干个喷淋头，喷淋头安装于顶盖上，第一滤网包裹于喷淋头外。

作为本实用新型中一种优选的技术方案，所述搅拌罐外设置有溶剂储存罐，喷淋机构通过管道与溶剂储存罐连通。

作为本实用新型中一种优选的技术方案，所述搅拌罐外还设置有称量机构，溶剂储存罐设置于称量机构上。

作为本实用新型中一种优选的技术方案，所述罐底为高度从中部向边缘逐渐降低的圆锥形结构，刮料机构包括转轴和贴合于罐底的刮料板，转轴设置于罐底的中部，刮料板的一端连接于转轴上。

作为本实用新型中一种优选的技术方案，所述转轴转动连接于罐底，罐底安装有位于搅拌罐外的电机，电机的电机轴与转轴相连接。

作为本实用新型中一种优选的技术方案，所述转轴转动连接于罐底，转轴与低速搅拌部件相连接。

作为本实用新型中一种优选的技术方案，所述转轴和刮料板均由金属制成，转轴和刮料板外包裹有橡胶层。

作为本实用新型中一种优选的技术方案，所述搅拌罐的一侧设置有位于罐体和罐底交界处的出料管，出料管的中部为与回流管的一端相连通的分流连接口，分流连接口与出料管的出料口之间设置有第一阀门，回流管上设置有第二阀门。

作为本实用新型中一种优选的技术方案，所述出料管的出料口包裹有第二滤网。

有益效果：本实用新型在搅拌罐的顶盖处设置喷淋机构，干粉混合一段时间后，开启喷淋机构，粉尘被喷淋机构喷出的溶剂雾化，随溶剂液滴滴落，将附着在顶盖和罐体上的粉尘进行雾化至液滴状态混入干粉中，然后滴落至罐底，保证粉料能够随溶剂的加入而被溶解或混匀，进而保证匀浆效果；在罐体与罐底间使用回流管连通，通过放出的浆料测试固含、黏度和细度等数据，如果固含、黏度、细度不合格，可以通过回流管将处于罐底部分的浆料回流至搅拌罐内，继续搅拌分散，从而提高匀浆工序的生产质量；罐底设置的刮料机构，方便出料到最后阶段时，部分浆料遗留在罐底无法快速流动至出口位置，刮料机构可以通过外部电机或低速搅拌部件的带动，将罐底浆料快速刮至搅拌罐的出口，避免人工刮料和浆料的浪费，节约生产成本。

附图说明

图1是本实用新型提出的一种回流式锂离子电池匀浆设备整体结构示意图。

图2是本实用新型提出的一种回流式锂离子电池匀浆设备喷淋机构和称量机构的结构示意图。

图3是本实用新型提出的一种回流式锂离子电池匀浆设备低速搅拌部件和刮料机构的结构示意图。

其中：1-顶盖，2-罐体，3-罐底，4-喷淋机构，5-第一滤网，6-喷淋头，7-低速搅拌部件，8-高速分散部件，9-橡胶层，10-刮料板，11-转轴，12-回流管，13-第二阀门，14-出料口，15-第二滤网，16-溶剂储存罐，17-称量机构。

具体实施方式

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，下面将结合附图和实施例或现有技术的描述对本实用新型作简单地介绍，显而易见地，下面关于附图结构的描述仅仅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。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。

实施例：

如图1-图3所示，本实施例提供了一种回流式锂离子电池匀浆设备，包括喷淋机构4、搅拌罐、刮料机构和回流管12，搅拌罐包括罐体2、设置于罐体2顶部的顶盖1和设置于罐体2底部的罐底3，罐体2与罐底3一体式连接，顶盖1与罐体2可以是一体式连接，也可以是可拆卸连接，进而实现顶盖1的分离与对罐体2的密封，所述喷淋机构4安装于顶盖1上，刮料机构安装于罐底3；所述罐体2内安装有低速搅拌部件7和高速分散部件8，缩短搅拌周期，提高设备利用率，其中，低速搅拌部件7和高速分散部件8均为现有技术，因此采用现有技术即可，安装方式也采用现有技术，不做详细的赘述；所述回流管12设置于罐体2外，回流管12的两端分别连通罐体2的下部和上部，方便实现浆料的回流。

本实用新型在搅拌罐的顶盖1处设置喷淋机构，干粉混合一段时间后，开启喷淋机构4，粉尘被喷淋机构4喷出的溶剂雾化，随溶剂液滴滴落，将附着在顶盖1和罐体2上的粉尘进行雾化至液滴状态混入干粉中，然后滴落至罐底3，保证粉料能够随溶剂的加入而被溶解或混匀，进而保证匀浆效果；在罐体2与罐底3间使用回流管12连通，通过放出的浆料测试固含、黏度和细度等数据，如果固含、黏度、细度不合格，可以通过回流管12将处于罐底3部分的浆料回流至搅拌罐内，继续搅拌分散，从而提高匀浆工序的生产质量；罐底3设置的刮料机构，方便出料到最后阶段时，部分浆料遗留在罐底无法快速流动至出口位置，刮料机构可以通过外部电机或低速搅拌部件的带动，将罐底3浆料快速刮至搅拌罐的出口，避免人工刮料和浆料的浪费，节约生产成本。

作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述喷淋机构4包括第一滤网5和若干个喷淋头6，喷淋头数量和形状不限，喷淋头6安装于顶盖1上，喷淋头采用现有的安装方式，优选喷淋方向可控，方便针对特定的位置进行喷淋，第一滤网5包裹于喷淋头外，第一滤网5优选为只能通过水和NMP等溶剂，而不能通过粉尘和浆料等的滤网，进而加强对喷淋头6的保护效果。

作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述搅拌罐外设置有溶剂储存罐16，喷淋机构4通过管道与溶剂储存罐16连通，溶剂设置于溶剂储存罐16，通过溶剂储存罐16内的溶剂满足喷淋头6的喷洒需求。

作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述搅拌罐外还设置有称量机构17，溶剂储存罐16设置于称量机构17上，溶剂存储于溶剂储存罐，称量机构17能够用于称量喷淋机构喷出的溶剂的质量，方便计算后续加入溶剂的量和控制最终浆料的固含量。

作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述罐底3为高度从中部向边缘逐渐降低的圆锥形结构，也可以说是“斗笠”状，可以使得罐底3的浆料尽可能的从出口流出，刮料机构包括转轴11和贴合于罐底3的刮料板10，转轴11设置于罐底3的中部，刮料板10的一端连接于转轴11上，方便刮料板10对罐底3进行刮料，进而保证刮料效果。

作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述转轴11转动连接于罐底3，罐底3安装有位于搅拌罐外的电机，电机的电机轴与转轴11相连接，通过电机驱动转轴11转动，进而控制料板10对罐底3进行刮料。

作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述转轴11转动连接于罐底3，转轴11与低速搅拌部件7相连接，不必增加额外的驱动装置即可控制料板10对罐底3进行刮料，节约了成本。

作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述转轴11和刮料板10均由金属制成，转轴11和刮料板10外包裹有橡胶层9，保证刮料板因金属材质的存在有一定支撑作用的同时，防止金属杂质混入浆料中。

作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述搅拌罐的一侧设置有位于罐体2和罐底3交界处的出料管，用于浆料流出，出料管的中部为与回流管12的一端相连通的分流连接口，分流连接口与出料管的出料口14之间设置有第一阀门，回流管12上设置有第二阀门13，方便通过出料口14放出的浆料测试固含、黏度和细度等数据。

作为本实施例中一种优选的实施方案，需要进一步说明的是，所述出料管的出料口14包裹有第二滤网15，用于过滤浆料，保证出料质量。

本申请的回流式锂离子电池匀浆设备在具体实施时，打开顶盖1(顶盖1与罐体2可拆卸连接)，加入干粉，开低速搅拌部件7常压密封均匀搅拌混合5-10min，开高速分散部件8常压密封均匀搅拌混合一定时间，喷淋机构4开启，打开喷淋头6，溶剂从溶剂储存罐16通过泵经过导管，经第一滤网5喷至顶盖1、低速搅拌部件7、高速分散部件8和罐体2，以及悬浮于罐体2密封空间内的粉尘，使粉尘雾化至小液滴，在重力的作用下进入粉料区，称量机构17称量喷入罐体2的溶剂量。如有需要，可打开顶盖1，继续加干粉或胶液等物质进行下一步混合。一段时间后，进行浆料调黏或调节固含量，仍可通过称量机构17称量需加入的溶剂量。

调黏结束后，打开出料口14处的第一阀门，经滤网15得到浆料，测浆料黏度、细度、固含量等数据，若数据合格，可出料进入下一道工序；若数据不合格，关闭出料口14处的第一阀门，打开第二阀门13，浆料经回流管12回到搅拌罐内，继续搅拌分散，直至浆料黏度、细度、固含量等数据合格，关闭第二阀门13，打开出料口14处的第一阀门，经第二滤网15可出料进入下一道工序。

需要注意的是，第一滤网5和第二滤网15不是同一种物质，第一滤网5只能通过溶剂，不能通过粉尘等物质，第二滤网15可以通过溶剂和浆料，第二滤网15的目数小于第一滤网5。

当出料至最后阶段时，出料速度变慢，在如图1所示的实施例中，可连接低速搅拌部件7与刮料机构，通过刮料板10和橡胶层9以转轴11在罐底3旋转，进行机械刮料，直至不再有浆料流出。

在一些实施例中，低速搅拌部件7与刮料机构不相连，可通过外部电机带动刮料机构进行刮料。

另外，在清洗搅拌罐时，也可使用刮料机构清洗搅拌罐，减少清洗时间和人工成本。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型的保护范围。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)

1.一种回流式锂离子电池匀浆设备，其特征在于，包括喷淋机构(4)、搅拌罐、刮料机构和回流管(12)，搅拌罐包括罐体(2)、设置于罐体(2)顶部的顶盖(1)和设置于罐体(2)底部的罐底(3)，所述喷淋机构(4)安装于顶盖(1)上，刮料机构安装于罐底(3)；所述罐体(2)内安装有低速搅拌部件(7)和高速分散部件(8)；所述回流管(12)设置于罐体(2)外，回流管(12)的两端分别连通罐体(2)的下部和上部。

2.根据权利要求1所述的一种回流式锂离子电池匀浆设备，其特征在于，所述喷淋机构(4)包括第一滤网(5)和若干个喷淋头(6)，喷淋头(6)安装于顶盖(1)上，第一滤网(5)包裹于喷淋头外。

3.根据权利要求1所述的一种回流式锂离子电池匀浆设备，其特征在于，所述搅拌罐外设置有溶剂储存罐(16)，喷淋机构(4)通过管道与溶剂储存罐(16)连通。

4.根据权利要求3所述的一种回流式锂离子电池匀浆设备，其特征在于，所述搅拌罐外还设置有称量机构(17)，溶剂储存罐(16)设置于称量机构(17)上。

5.根据权利要求1所述的一种回流式锂离子电池匀浆设备，其特征在于，所述罐底(3)为高度从中部向边缘逐渐降低的圆锥形结构，刮料机构包括转轴(11)和贴合于罐底(3)的刮料板(10)，转轴(11)设置于罐底(3)的中部，刮料板(10)的一端连接于转轴(11)上。

6.根据权利要求5所述的一种回流式锂离子电池匀浆设备，其特征在于，所述转轴(11)转动连接于罐底(3)，罐底(3)安装有位于搅拌罐外的电机，电机的电机轴与转轴(11)相连接。

7.根据权利要求5所述的一种回流式锂离子电池匀浆设备，其特征在于，所述转轴(11)转动连接于罐底(3)，转轴(11)与低速搅拌部件(7)相连接。

8.根据权利要求6或7所述的一种回流式锂离子电池匀浆设备，其特征在于，所述转轴(11)和刮料板(10)均由金属制成，转轴(11)和刮料板(10)外包裹有橡胶层(9)。

9.根据权利要求1所述的一种回流式锂离子电池匀浆设备，其特征在于，所述搅拌罐的一侧设置有位于罐体(2)和罐底(3)交界处的出料管，出料管的中部为与回流管(12)的一端相连通的分流连接口，分流连接口与出料管的出料口(14)之间设置有第一阀门，回流管(12)上设置有第二阀门(13)。

10.根据权利要求9所述的一种回流式锂离子电池匀浆设备，其特征在于，所述出料管的出料口(14)包裹有第二滤网(15)。

Images