JP2012069517A - Manufacturing method of cathode material powder for fine lithium secondary battery - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、微細リチウム二次電池用正極材粉末の製造方法に関し、詳しくは粗粉末を含む原料リチウム二次電池用正極材粉末からメッシュスクリーンにより大きさに応じて分級することにより、微細リチウム二次電池用正極材粉末を製造する方法に関するものである。 The present invention relates to a method for producing a positive electrode material powder for a fine lithium secondary battery, and more specifically, by classifying the positive electrode material powder for a raw material lithium secondary battery containing a coarse powder according to the size using a mesh screen. The present invention relates to a method for producing a positive electrode powder for a secondary battery.
微細リチウム二次電池用正極材粉末は、リチウム二次電池の正極材料となり、凝集による粗粉末を含有しない微細な粉末であり、その製造方法として、凝集による粗粉末を含有する原料リチウム二次電池用正極材粉末から、分級装置により粗粉末を除去する方法が知られている(特許文献1,2)。 The positive electrode material powder for a fine lithium secondary battery is a fine powder that becomes a positive electrode material for a lithium secondary battery and does not contain coarse powder due to aggregation, and as a manufacturing method thereof, a raw material lithium secondary battery containing coarse powder due to aggregation A method of removing coarse powder from a positive electrode material powder using a classifier is known (Patent Documents 1 and 2).
特許文献1には、原料を混合し、造粒し、焼成し、必要に応じて解砕して原料リチウム二次電池用正極材粉末を得、高速回転するブレードにより粉末をメッシュスクリーンに押し当て通過させることで篩い分ける分級装置を用いて、原料リチウム二次電池用正極材粉末を分級処理することにより微細リチウム二次電池用正極材粉末を製造する方法が記載されている。 In Patent Document 1, raw materials are mixed, granulated, fired, and pulverized as necessary to obtain a positive electrode powder for a raw material lithium secondary battery, and the powder is pressed against a mesh screen with a blade that rotates at high speed. A method for producing a positive electrode material powder for a fine lithium secondary battery by classifying the positive electrode powder for a raw material lithium secondary battery by using a classifier that sifts by passing is described.
また、特許文献2には、メッシュスクリーンとして、内径が125mm、有効長さが200mm、目開きが45μmのポリエステル製のスクリーンが用いられた分級装置が記載されている。このメッシュスクリーンの内部を、長さが200mmの3枚の羽根(ブレード)が1400rpmの回転速度で回転して原料リチウム二次電池用正極材粉末を分級する。特許文献2では、このような分級装置における課題として、ブレードにより粉末をメッシュスクリーンに押し当てる際に、ブレードがメッシュスクリーンを破損させてしまうことがあり、特に、正極材料に使用される粉末などではメッシュスクリーンを通過する際の抵抗が大きいために更に負荷が増大して破損しやすい状態となることを挙げている。
そこで、特許文献2に記載の分級装置では、ローターの外周部に相当するブレードとして、長辺部の先端および後端が面取りされた形状のものを採用している。このブレードは、ブレードの長辺部の後端の面取り部分において、メッシュスクリーンとの間に形成される隙間を前方に向かうに従い漸次狭くしているため、当該隙間に捕捉された原料粉末をブレードによるメッシュスクリーンへの押付けにより移動させながら漸次透過させることができる。これにより、一塊となりやすい性質を有する正極材料であっても、メッシュスクリーンの後端取付部分に対する衝撃負荷が軽減でき、メッシュスクリーンの破損の低減を図っている。
Therefore, in the classification device described in
しかし、特許文献2に記載された両端が面取りされたブレードであってもメッシュスクリーンへの衝撃負荷の軽減は十分ではなく、メッシュスクリーンの破損を防止することができないことがある。
However, even if the blade is chamfered at both ends described in
そこで本発明は、原料リチウム二次電池用正極材粉末を分級するメッシュスクリーンの破損を防止することができる微細リチウム二次電池用正極材粉末の製造方法を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the manufacturing method of the positive electrode material powder for fine lithium secondary batteries which can prevent the failure | damage of the mesh screen which classifies the positive electrode material powder for raw material lithium secondary batteries.
本発明の微細リチウム二次電池用正極材粉末の製造方法は、粗粉末を含有する原料リチウム二次電池用正極材粉末から前記粗粉末を除去して微細リチウム二次電池用正極材粉末を製造する方法であり、以下の供給ステップ、分散ステップおよび分別ステップを含むことを特徴とする。
供給ステップ:前記原料リチウム二次電池用正極材粉末を篩い分ける円筒状のメッシュスクリーンと、前記メッシュスクリーンと同軸心で回転するローターとを備え、前記ローターに、長尺板状に形成されたブレード本体の先部が前記メッシュスクリーンに向けられていると共に、前記ローターの回転軸に沿って配置され、前記ブレード本体の先部に、長手方向に沿った回転前方側の角部を面取りした先部面取り面が設けられ、かつ長手方向の端部のそれぞれの角部を面取りした端部面取り面が設けられたブレードが設けられた分級装置に前記原料リチウム二次電池用正極材粉末を供給するステップ。
分級ステップ:前記ブレードにより、前記メッシュスクリーンの内側面で前記原料リチウム二次電池用正極材粉末を分散させるステップ。
分別ステップ:前記メッシュスクリーンにより、前記メッシュスクリーンの目開きより粒径が小さい微粉末と、大きい粗粉末とに分別するステップ。
The method for producing a positive electrode material powder for a fine lithium secondary battery according to the present invention produces a positive electrode material powder for a fine lithium secondary battery by removing the coarse powder from the raw material positive electrode powder for the lithium secondary battery containing the coarse powder. The method includes the following supply step, distribution step, and fractionation step.
Supply step: a blade having a cylindrical mesh screen for screening the raw material lithium secondary battery positive electrode powder and a rotor rotating coaxially with the mesh screen, the rotor being formed in a long plate shape The front part of the main body is directed to the mesh screen, is disposed along the rotation axis of the rotor, and the front part of the blade main body is chamfered at the corner on the front side of the rotation along the longitudinal direction. Supplying the positive electrode material powder for a raw material lithium secondary battery to a classifier provided with a chamfered surface and a blade provided with an end chamfered surface chamfered at each corner in the longitudinal direction .
Classification step: a step of dispersing the positive electrode material powder for a raw material lithium secondary battery on the inner surface of the mesh screen by the blade.
Separation step: a step of separating, by the mesh screen, fine powder having a particle size smaller than the mesh screen and coarse powder.
本発明に係る分級装置には、メッシュスクリーン内で回転するブレードに、端部面取り面と先部面取り面とが設けられている。この端部面取り面によりメッシュスクリーンとブレードの両端部との間に原料リチウム二次電池用正極材粉末がスムーズに入り込み、メッシュスクリーンの目開きより粒径が小さい微粉末はメッシュスクリーンを通過し、大きい粗粉末はメッシュスクリーンとブレードとの間から抜け、排出方向へ搬送される。また、回転前方側の角部を面取りした先部面取り面によりブレードの端部以外でも原料粉末がスムーズにメッシュスクリーンとブレードとの間に入り込み分級される。従って、ローターの回転によるメッシュスクリーンへの衝撃負荷を軽減することで、メッシュスクリーンの破損の防止を図りつつ、原料粉末を効率よく分級することができる。
なお、本明細書では、メッシュスクリーンの目開きより粒径が小さく、分級により得られる微細リチウム二次電池用正極材粉末を「微粉末」、粒径が大きくメッシュスクリーンを通過できない粉末を「粗粉末」と称する。また、粒径が大きい粗粉末には、粒径が大きいものだけでなく、凝集により粒径が大きくなったものも含まれる。微粉末は、粗粉末を含まないが、粒径が小さければ、互いに凝集していてもよい。
In the classifying apparatus according to the present invention, an end chamfered surface and a tip chamfered surface are provided on a blade that rotates within a mesh screen. By this end chamfered surface, the raw material lithium secondary battery positive electrode powder smoothly enters between the mesh screen and both ends of the blade, fine powder having a particle size smaller than the mesh screen mesh passes through the mesh screen, Large coarse powder comes out between the mesh screen and the blade and is conveyed in the discharge direction. In addition, the raw material powder smoothly enters between the mesh screen and the blade other than the end portion of the blade by the chamfered surface of the tip portion chamfered on the front side of the rotation, and is classified. Therefore, by reducing the impact load on the mesh screen due to the rotation of the rotor, the raw material powder can be classified efficiently while preventing the mesh screen from being damaged.
In the present specification, the positive electrode material powder for fine lithium secondary batteries obtained by classification is smaller than the mesh screen opening, and “fine powder” is used as the positive electrode material powder for fine lithium secondary batteries. It is called “powder”. In addition, the coarse powder having a large particle size includes not only a particle having a large particle size but also a particle having a large particle size due to aggregation. The fine powder does not contain a coarse powder, but may be aggregated with each other as long as the particle size is small.
なお、前記先部面取り面は、回転後方側の角部にも形成されているのが望ましい。先部面取り面が回転後方側の角部に設けられていると、メッシュスクリーンとブレードとの間に入り込み、粒径がメッシュスクリーンの目開きより大きいために分級されなかった粗粉末をスムーズに排出することができる。 In addition, it is desirable that the chamfered surface of the front part is also formed at a corner on the rear side of the rotation. If the front chamfered surface is provided at the corner on the rear side of the rotation, it will enter between the mesh screen and the blade, and the coarse powder that has not been classified because the particle size is larger than the mesh screen openings will be discharged smoothly. can do.
前記先部面取り面を、湾曲面(以下、先部湾曲面と称す。)とするのが望ましい。先部面取り面が湾曲面であれば、滑らかな曲面により原料粉末をメッシュスクリーンへ押し付けることができるので、メッシュスクリーンとの衝撃負荷を更に軽減することができる。ここで、「湾曲面」とは、連続した曲面により形成されていればよく、曲率が一定でないものも含まれる。 The front chamfered surface is preferably a curved surface (hereinafter referred to as a front curved surface). If the tip chamfered surface is a curved surface, the raw material powder can be pressed against the mesh screen by a smooth curved surface, so that the impact load with the mesh screen can be further reduced. Here, the “curved surface” only needs to be formed by a continuous curved surface, and includes a curved surface whose curvature is not constant.
前記先部湾曲面が、回転方向における厚みをTとしたときに、前記メッシュスクリーンと対向した対向面と側面とが半径T/2の円弧面により均等に切除されて凸状円弧面に形成されていることで、前方側の円弧面と後方側の円弧面とが繋がった一つの円弧面となり、メッシュスクリーンへの衝撃負荷の軽減を図りつつ、先部湾曲面を容易に形成することができる。なお、「円弧面」とは、正円(真円)の一部部分を切り取った曲線を有する曲面を意味する。 When the thickness in the rotation direction is T, the front curved surface is formed into a convex arcuate surface by equally cutting away the opposing surface and side surface facing the mesh screen by an arcuate surface having a radius of T / 2. Therefore, the front arc surface and the rear arc surface are connected to each other, and the front curved surface can be easily formed while reducing the impact load on the mesh screen. . The “arc surface” means a curved surface having a curve obtained by cutting off a part of a perfect circle (perfect circle).
また、前記端部面取り面を、湾曲面(以下、端部湾曲面と称す。)とするのが望ましい。端部面取り面が湾曲面であれば、滑らかな曲面により原料粉末をメッシュスクリーンへ押し付けることができるので、メッシュスクリーンとの衝撃負荷を更に軽減することができる。ここで、前記端部湾曲面を、回転半径方向における長さをLとしたときに、前記メッシュスクリーンと対向した対向面と端面とが半径Lの円弧面により均等に切除されて凸状円弧面に形成することができる。 The end chamfered surface is preferably a curved surface (hereinafter referred to as an end curved surface). If the end chamfered surface is a curved surface, the raw material powder can be pressed against the mesh screen by a smooth curved surface, so that the impact load with the mesh screen can be further reduced. Here, when the length of the end curved surface is L in the rotational radius direction, the opposing surface and the end surface facing the mesh screen are evenly cut by the arc surface of the radius L, and the convex arc surface Can be formed.
本発明の製造方法では、原料リチウム二次電池用正極材粉末をメッシュスクリーン内で分散するブレードに、先部面取り面と端部面取り面とが設けられているので、ローターの回転によるメッシュスクリーンへの衝撃負荷を軽減することができる。よって、本発明によれば、メッシュスクリーンの破損の防止を図りつつ、原料粉末を効率よく分級することができる。 In the manufacturing method of the present invention, the blade that disperses the positive electrode material powder for the raw material lithium secondary battery in the mesh screen is provided with the front chamfered surface and the end chamfered surface. Can reduce the impact load. Therefore, according to the present invention, the raw material powder can be efficiently classified while preventing the mesh screen from being damaged.
本発明の実施の形態に係る分級装置を図面に基づいて説明する。
図1に示す分級装置10は、原料リチウム二次電池用正極材料(以下、単に「原料粉末」と称する場合がある。)を供給して、凝集して固まった原料粉末を破砕しながら分級して所定の大きさの粉末を得るものである。
原料粉末として供給される原料リチウム二次電池用正極材料としては、Ni、Mn、Co、Feの一種以上の遷移金属とLiとを含む複合金属酸化物、リン酸塩、硫酸塩、ホウ酸塩およびケイ酸塩並びにこれらの混合物などが使用できる。
原料リチウム二次電池用正極材料としては、次の式で表される複合金属酸化物であることが好ましい。
LixMO2
ここで、Mは、Ni、Mn、CoおよびFeからなる群より選ばれる1種以上の元素であり、xは0.9以上1.3以下である。Mは、前記群から選ばれる2種以上の元素であることが好ましく、この場合のMの組み合わせとしては、(1)NiおよびMnの組み合わせ、(2)NiおよびCoの組み合わせ、(3)Ni、MnおよびCoの組み合わせ、(4)Ni、MnおよびFeの組み合わせ、(5)Ni、Mn、CoおよびFeの組み合わせが挙げられる。これらの中でも、Mが(3)Ni、MnおよびCoの組み合わせ、(4)Ni、MnおよびFeの組み合わせ、(5)Ni、Mn、CoおよびFeの組み合わせであることが、より好ましい。
原料リチウム二次電池用正極材料粉末は、BET比表面積が2m2/g以上30m2/g以下であることが好ましい。BET比表面積がこの範囲にあることにより、分級工程の収率および原料粉末の操作容易性を両立することができる。原料リチウム二次電池用正極材料粉末のBET比表面積は、3m2/g以上であることがより好ましく、5m2/g以上であることがさらに好ましい。また、原料リチウム二次電池用正極材料粉末のBET比表面積は、15m2/g以下であることがより好ましい。粉末のBET比表面積は、例えば、粉末約1gを窒素雰囲気中150℃で15分間乾燥した後、マイクロメリティックス社製「フローソーブIII2310」を用いて測定できる。
A classification device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
A classifying
As a positive electrode material for a raw material lithium secondary battery supplied as a raw material powder, a composite metal oxide, phosphate, sulfate, borate containing at least one transition metal of Ni, Mn, Co, Fe and Li And silicates and mixtures thereof.
The positive electrode material for a raw material lithium secondary battery is preferably a composite metal oxide represented by the following formula.
Li x MO 2
Here, M is one or more elements selected from the group consisting of Ni, Mn, Co, and Fe, and x is 0.9 or more and 1.3 or less. M is preferably two or more elements selected from the above group. In this case, combinations of M include (1) a combination of Ni and Mn, (2) a combination of Ni and Co, and (3) Ni , Mn and Co, (4) Ni, Mn and Fe, and (5) Ni, Mn, Co and Fe. Among these, it is more preferable that M is (3) a combination of Ni, Mn and Co, (4) a combination of Ni, Mn and Fe, and (5) a combination of Ni, Mn, Co and Fe.
The positive electrode material powder for a raw material lithium secondary battery preferably has a BET specific surface area of 2 m 2 / g or more and 30 m 2 / g or less. When the BET specific surface area is in this range, both the yield of the classification step and the ease of operation of the raw material powder can be achieved. The BET specific surface area of the positive electrode material powder for a raw material lithium secondary battery is more preferably 3 m 2 / g or more, and further preferably 5 m 2 / g or more. Further, the BET specific surface area of the raw material positive electrode material powder for a lithium secondary battery is more preferably 15 m 2 / g or less. The BET specific surface area of the powder can be measured, for example, by drying about 1 g of the powder in a nitrogen atmosphere at 150 ° C. for 15 minutes, and then using “Flowsorb III 2310” manufactured by Micromeritics.
分級装置10は、筐体20と、メッシュスクリーン30と、ローター40と、モーター50とを備えている。
The
筐体20は、原料粉末を分級する本体部21と、原料粉末が供給される供給部22と、分級された微粉末が排出される第1排出部23と、原料粉末から微粉末が分級されることで選別された粗粉末が排出される第2排出部24とを備えている。
The casing 20 includes a
本体部21は、円筒形状に形成され、内部にメッシュスクリーン30とローター40とが配置されている。
供給部22は、本体部21の一側に設けられている。供給部22は、円筒形状に形成されて同軸心で本体部21と連接され、供給された原料粉末を本体部21内へ案内するための空間が内部に形成された連結部22aと、連結部22aの上部に連接された漏斗状の供給口22bとにより形成されている。
The
The
第1排出部23は、本体部21の下部に上端が連接された漏斗状の取出口である。
第2排出部24は、本体部21の他側に連接され、下端の開口に向かうに従って徐々に細くなるように形成された連結部24aと、連結部24aの下端に連接された排出管24bとから形成されている。
The
The
メッシュスクリーン30は、原料粉末を分級するためのネット状の篩いである。メッシュスクリーン30は、円筒形状に形成され、本体部21と同軸心に配置されている。メッシュスクリーン30は、金属製とすることもできるが、メッシュスクリーンからの金属微粉を微粉末(微細リチウム二次電池用正極材粉末)に混入させないために、ナイロン(登録商標)、ポリエステル、ポリアリレート等の樹脂製とするのが望ましい。
The
ローター40は、モーター50の駆動シャフト(図示せず)に連結され、供給部22の連結部22aと本体部21との同軸心に挿通させて配置されている。
ローター40は、モーター50からの回転駆動を伝達する回転軸41と、螺旋状に回転軸41に巻回され、原料粉末を本体部21へ移動させる搬送スクリュー42と、回転軸41からメッシュスクリーン30へ向かって放射状に配置された支持部43と、支持部43の先端に配置されたブレード44とを備えている。
The
The
ブレード44は、長尺板状に形成され、ローター40の回転軸41に沿って配置され、メッシュスクリーン30の内側面で回転することで原料粉末を分散させる機能を備えている。本実施の形態に係る分級装置10では、回転軸41の周囲に120°ごとに支持部43が設けられているため、ブレード44は、メッシュスクリーン30内に3本設けられている。ここで、ブレード44について、図2から図5に基づいて詳細に説明する。
The
図2から図4に示すように、ブレード44は、先部440がメッシュスクリーン30に向けられたブレード本体44aと、ブレード本体44aを支持部43(図1参照)に連結するためにブレード本体44aの基部に設けられた脚部44bとが一体的に形成されたものである。ブレード本体44aは、本実施の形態では、長手方向の長さが約210cm、回転方向の厚みTが約0.5cm、回転半径方向の長さLが約2cmに形成され、メッシュスクリーン30側に対向する面(以下、この面を対向面と称す。)が全体的に丸みを帯びた曲面に形成されている。なお、このブレード44における長さや厚みは、処理量や装置規模に応じて適宜調整することができ、長手方向の長さは、例えば10〜300cmの範囲、回転半径方向の長さLは例えば1〜5cmの範囲、回転方向の厚みTは例えば0.1〜1cmの範囲であってもよい。
As shown in FIGS. 2 to 4, the
詳細には、ブレード44の先部440には、メッシュスクリーン30との対向面44xと側面44yとによる長手方向に沿った角部C1であって回転方向F1の前方側の角部C1を面取りした先部面取り面が設けられている。本実施の形態では、前方側の角部C1だけでなく、後方側の角部C2にも先部面取り面が設けられており、角度C1,C2の面取りした先部面取り面を、曲面とした先部湾曲面441としている。
この先部湾曲面441は、図5に示すように、回転方向F1における厚みをTとしたときに、角部C1,C2の面取りについて、対向面44xと側面44yとがT/2の半径の円弧面で均等に切除されて凸状円弧面に形成されている。両方の角部C1,C2をT/2の半径の円弧面で均等に切除することで、先部湾曲面441は、前方側の円弧面と後方側の円弧面とが繋がった一つの円弧面となっている。本実施の形態の先部湾曲面441を、半径T/2の円弧面としているが、角部C1,C2が面取りされていれば効果が得られるので、半径がT/50以上の円弧面とすることも可能である。
Specifically, the
As shown in FIG. 5, when the thickness in the rotation direction F1 is T, the tip curved
また、ブレード44の先部440には、メッシュスクリーン30との対向面44xと端面44zとによる両角部C3を面取りした端部面取り面が設けられている。本実施の形態では、この端部面取り面を曲面とした端部湾曲面442としている。この端部湾曲面442は、先部湾曲面441(対向面44xの円弧面)が連続的に端部の先端まで延設されていることで、対向面44x側から見た端部の輪郭が円弧状に形成されている。
この端部湾曲面442は、図6に示すように、回転半径方向F1における長さをLとしたときに、角部C3の面取りについて、対向面44xと端面44zとがLの半径の円弧面で均等に切除されて凸状円弧面に形成されている。本実施の形態の端部湾曲面442を、半径Lの円弧面としているが、角部C3が面取りされていれば効果が得られるので、半径がL/50以上の円弧面とすることも可能である。
Further, the
As shown in FIG. 6, the end curved
以上のように構成された本発明の実施の形態に係る分級装置を用いた微細リチウム二次電池用正極材粉末の製造方法について、図面に基づいて説明する。
原料粉末が、原料供給装置(図示せず)により供給部22の供給口22bに所定量ほど供給される。原料は、供給口22bから連結部22aへ落下する。連結部22a内では、モーター50の回転駆動により回転する回転軸41が回転しているため、落下した原料粉末は、ローター40の回転軸41に設けられた搬送スクリュー42により本体部21内へ搬送される。
A method for producing a positive electrode material powder for a fine lithium secondary battery using the classifier according to the embodiment of the present invention configured as described above will be described with reference to the drawings.
A predetermined amount of raw material powder is supplied to the
本体部21では、ローター40の回転により原料粉末が撹拌され、飛散させることで、凝集した原料粉末を細かく粉砕する。また、ローター40は、原料粉末を細かく粉砕しながらメッシュスクリーン30へ分散させる。
In the
一方、ブレード44は、ローター40の回転軸41の回転により、メッシュスクリーン30の内周面に沿って回転しつつ、メッシュスクリーン30に原料粉末を押し付ける。このとき、ブレード44の両端部に位置した原料は、メッシュスクリーン30とブレード44の端部との間に挟まれる。ブレード44の両端部には、端部湾曲面442が設けられているので、メッシュスクリーン30の目開きより粒径の大きい粗粉末と小さい微粉末とが混在していても、また凝集して塊となっていても、メッシュスクリーン30と端部湾曲面442との間にスムーズに入り込ませることができる。そして、微粉末はメッシュスクリーンを通過し、大きい粗粉末はメッシュスクリーンとブレードとの間から抜け、排出方向である第2排出部24へ搬送される。
On the other hand, the
また、ブレード44には、先部湾曲面441が設けられているため、ブレード44の端部同士の間に位置した原料粉末は、まず回転前方側の先部湾曲面441側から入り込む。
メッシュスクリーン30との隙間を徐々に狭くする先部湾曲面441により、原料粉末が徐々にメッシュスクリーン30に押し付けられて、凝集した原料を破砕しつつ、微粉末をメッシュスクリーン30に通過させて分級する。また、粗粉末はメッシュスクリーン30を通過せずに、メッシュスクリーンとブレードとの間から抜ける。粗粉末がブレード44の回転後方側から抜けるときに、ブレード44の回転後方側にも、先部湾曲面441が設けられ、隙間が徐々に広くなることにより、粗粉末がスムーズに抜け出せることができる。
In addition, since the
The raw material powder is gradually pressed against the
このように、ブレード44に先部湾曲面441と端部湾曲面442とを設けることにより、原料粉末をスムーズにメッシュスクリーン30との間に入り込ませ、排出することができる。
また、先部湾曲面441と端部湾曲面442とが設けられていることにより、ブレード44とメッシュスクリーン30との間隔が最も狭くなる部分の面積を、面取りしない場合と比較して小さくすることができる。従って、メッシュスクリーン30に対する衝撃負荷を軽減することができる。
As described above, by providing the
In addition, by providing the tip curved
このように、分級装置10は、先部湾曲面441と端部湾曲面442とが設けられたブレード44を備えたことにより、ブレード44とメッシュスクリーン30との間にスムーズに原料粉末を位置させることができ、メッシュスクリーン30への衝撃負荷を軽減することができるので、メッシュスクリーンの破損を防止することができる。従って、メッシュスクリーン30の破損による作業停止の頻度を軽減することができるので、作業効率を向上させることができる。
As described above, the classifying
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではない。例えば、本実施の形態では、端部湾曲面442が先部に向かうに従って徐々に細くなるように、端部の先部の輪郭が円弧状に形成されているが、図7に示すように直線的に形成されていてもよい。また角部C3(図4参照)が面取りされていればよいので、端部湾曲面442の一部は平坦面でもよい。
更に、先部湾曲面441と端部湾曲面442は所定の半径を有する円弧面としたが、ブレード44の対向面44xとメッシュスクリーン30との間の隙間が、回転前方側の角部C1では徐々に小さく、回転後方側の角部C2では徐々に大きくなるような平面や曲面(湾曲面)であれば、どのようなものとしてもよい。
As mentioned above, although embodiment of this invention has been described, this invention is not limited to the said embodiment. For example, in the present embodiment, the contour of the tip of the end is formed in an arc shape so that the end curved
Further, although the tip curved
例えば、図8(A)に示すブレード451では、回転前方側にメッシュスクリーン30との隙間が徐々に狭くなる平担面による面取り面451aが設けられている。図8(B)に示すブレード452では、図8(A)に示す面取り面451aを曲面とした面取り面452aが設けられている。
図8(C)に示すブレード453では、回転前方側に平担面による面取り面453aが設けられているだけでなく、回転後方側にも平担面による面取り面453bが設けられている。この面取り面453aと面取り面453bとの接続位置は、回転方向F1の中心位置としている。
図8(D)に示すブレード454では、図8(C)に示すブレード453の平担面による面取り面453a,453bを曲面とした面取り面454a,454bが設けられている。
図8(E)に示すブレード455は、図8(C)示すブレード453の変形例である。ブレード455は、面取り面455aと面取り面455bとの接続位置がブレード455の回転方向F1の中心位置でなく、後方に少しずれた位置となっている。
図8(F)に示すブレード456は、図8(E)に示す面取り面455a,455bを曲面とした面取り面456a,456bが設けられている。
図8(G)に示すブレード457は、図8(E)示すブレード455の変形例である。ブレード457は、平担面による面取り面457aと面取り面457bとの接続位置がブレード457の回転方向F1の中心位置でなく、前方に少しずれた位置となっている。
図8(H)に示すブレード458は、図8(G)に示す面取り面457a,457bを曲面とした面取り面458a,458bが設けられている。
このように先部面取り面は、平坦面としたり、真円一部部分を切り取った曲線を有する円弧面としたりすることができる。また、曲率が変化する湾曲面とすることもできる。
For example, the
In the blade 453 shown in FIG. 8C, not only a chamfered
The blade 454 shown in FIG. 8D is provided with
A
The
A
A
Thus, the front chamfered surface can be a flat surface or an arc surface having a curve obtained by cutting a part of a perfect circle. Moreover, it can also be set as the curved surface from which a curvature changes.
また、図9(A)に示すブレード461では、先端部に向かうに従ってメッシュスクリーン30との隙間が徐々に広くなる平面による面取り面461aが形成されている。また、図9(B)に示すブレード462では、曲率の小さい端部湾曲面462aが形成されている。更に、図9(C)に示すブレード463では、先端部に向かうに従って徐々に曲率が小さくなるような端部湾曲面463aが形成されている。
このように、端部面取り面においても、平坦面としたり、真円一部部分を切り取った曲線を有する円弧面としたりすることができる。また、曲率が変化する湾曲面とすることもできる。
Further, in the
As described above, the end chamfered surface can also be a flat surface or an arc surface having a curve obtained by cutting off a part of a perfect circle. Moreover, it can also be set as the curved surface from which a curvature changes.
本発明の微細リチウム二次電池用正極材粉末の製造方法は、凝集による粗粉末を含有する原料リチウム二次電池用正極材粉末から、これを分級して微細リチウム二次電池用正極材粉末を得るのに好適である。 The method for producing a positive electrode material powder for a fine lithium secondary battery according to the present invention is obtained by classifying the positive electrode material powder for a fine lithium secondary battery from a raw material positive electrode powder for a lithium secondary battery containing coarse powder by aggregation. It is suitable to obtain.
10 分級装置
20 筐体
21 本体部
22 供給部
22a 連結部
22b 供給口
23 第1排出部
24 第2排出部
24a 連結部
24b 排出管
30 メッシュスクリーン
40 ローター
41 回転軸
42 搬送スクリュー
43 支持部
44 ブレード
44a ブレード本体
44b 脚部
440 先部
441 先部湾曲面
442 端部湾曲面
44x 対向面
44y 側面
44z 端面
451〜458 ブレード
451a〜458a,453b〜458b 面取り面
461〜463 ブレード
461a 面取り面
462a,463a 端部湾曲面
50 モーター
C1〜C3 角部
F1 回転方向
F2 回転半径方向
L 長さ
T 厚み
DESCRIPTION OF
Claims (6)
供給ステップ:前記原料リチウム二次電池用正極材粉末を篩い分ける円筒状のメッシュスクリーンと、前記メッシュスクリーンと同軸心で回転するローターとを備え、前記ローターに、長尺板状に形成されたブレード本体の先部が前記メッシュスクリーンに向けられていると共に、前記ローターの回転軸に沿って配置され、前記ブレード本体の先部に、長手方向に沿った回転前方側の角部を面取りした先部面取り面が設けられ、かつ長手方向の端部のそれぞれの角部を面取りした端部面取り面が設けられたブレードが設けられた分級装置に前記原料リチウム二次電池用正極材粉末を供給するステップ。
分級ステップ:前記ブレードにより、前記メッシュスクリーンの内側面で前記原料リチウム二次電池用正極材粉末を分散させるステップ。
分別ステップ:前記メッシュスクリーンにより、前記メッシュスクリーンの目開きより粒径が小さい微粉末と、大きい粗粉末とに分別するステップ。 A method for producing a positive electrode powder for a fine lithium secondary battery by removing the coarse powder from a raw material positive electrode powder for a lithium secondary battery containing the coarse powder, including the following supply step, dispersion step and fractionation step The manufacturing method of the positive electrode material powder for fine lithium secondary batteries characterized by the above-mentioned.
Supply step: a blade having a cylindrical mesh screen for screening the raw material lithium secondary battery positive electrode powder and a rotor rotating coaxially with the mesh screen, the rotor being formed in a long plate shape The front part of the main body is directed to the mesh screen, is disposed along the rotation axis of the rotor, and the front part of the blade main body is chamfered at the corner on the front side of the rotation along the longitudinal direction. Supplying the positive electrode material powder for a raw material lithium secondary battery to a classifier provided with a chamfered surface and a blade provided with an end chamfered surface chamfered at each corner in the longitudinal direction .
Classification step: a step of dispersing the positive electrode material powder for a raw material lithium secondary battery on the inner surface of the mesh screen by the blade.
Separation step: a step of separating, by the mesh screen, fine powder having a particle size smaller than the mesh screen and coarse powder.
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