KR101511705B1 - Device for manufacturing anode active material for lithium battery - Google Patents
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Abstract
양극 활물질을 구성하는 이종 원료들을 보다 효율적으로 혼합할 수 있도록, 이차전지의 양극 활물질을 이루는 적어도 한 종 이상의 원료를 혼합하는 혼합기를 포함하고, 상기 혼합기는 원료가 수용되어 혼합되는 용기와, 상기 용기 내에 설치되어 원재료를 교반하는 교반부를 포함하며, 상기 교반부는 상기 용기에 연결 설치되어 원료가 이송되는 순환라인, 상기 순환라인에 연결되고 상기 용기 내에 배치되어 원료를 분사하여 혼합하는 분사부, 상기 순환라인을 통해 분사부에 원료를 고압으로 공급하는 공급부를 포함하는 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조 장치를 제공한다.And a mixer for mixing at least one or more kinds of raw materials constituting the cathode active material of the secondary battery so as to mix the different materials constituting the cathode active material more efficiently, Wherein the agitating unit includes a circulation line connected to the container for transferring the raw material, a jetting unit connected to the circulation line and disposed in the container for jetting and mixing the raw material, And a supply part for supplying the raw material to the spray part through the line at a high pressure. The present invention also provides an apparatus for manufacturing a manganese based positive electrode active material for a lithium secondary battery.
Description
본 발명은 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조를 위한 장치에 관한 것이다. 더욱 상세하게 본 발명은 망간계 양극 활물질을 보다 균일하게 혼합할 수 있도록 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for producing a manganese-based cathode active material for a lithium secondary battery. More particularly, the present invention relates to an apparatus for producing a manganese-based cathode active material for a lithium secondary battery so as to more uniformly mix the manganese-based cathode active material.
일반적으로 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질은 원료별로 중량을 잰 후 각 원료를 최대한 균일하게 혼합하고, 혼합된 원료를 가열(하소)하고 분쇄하는 공정을 거쳐 제조된다.In general, a manganese-based cathode active material for a lithium secondary battery is manufactured by weighing each raw material, mixing each raw material as uniformly as possible, and heating (calcining) and pulverizing the mixed raw material.
세부적으로 원료를 혼합하는 공정은 분쇄기(Bead Mill)을 이용하여 원료를 분쇄하고, 드라이기(Spray Dry)를 이용하여 원하는 전구체를 제조하는 과정이 포함된다. 그러나, 분쇄기와 드라이기를 이용하는 경우 상당량의 폐수가 발생하고, 고에너지에 따른 비용의 상승으로 양극 활물질의 단가가 상승하게 된다.The process of mixing the raw materials in detail includes a step of pulverizing the raw materials using a bead mill and preparing a desired precursor by using a spray dryer. However, when a pulverizer and a dryer are used, a considerable amount of wastewater is generated, and the cost of the high energy increases, thereby increasing the unit price of the cathode active material.
이러한 문제 해결을 위해, 물을 사용하지 않는 건식공정이 적용될 수 있다. 건식공정은 혼합 공정에서 물을 이용하지 않고, 원재료를 혼합기에 넣고 혼합하는 방식으로 폐수 발생이 없고 저 에너지 비용으로 원가를 절감할 수 있는 장점이 있다.To solve this problem, a water-free dry process can be applied. In the dry process, the water is not used in the mixing process, and the raw materials are mixed in the mixer, which is advantageous in that no waste water is generated and the cost can be saved at low energy cost.
리튬 이차 전지에 있어서, 양극 활물질을 구성하는 이종 물질인 리튬과 망간의 혼합 정도에 따라 양극재의 최종 성능이 달라지게 된다. 이에, 양극 활물질 제조시 원료의 혼합 기술은 전지의 성능을 좌우하는 매우 중요한 요소라 할 수 있다.In the lithium secondary battery, the final performance of the cathode material depends on the degree of mixing of lithium and manganese, which are different materials constituting the cathode active material. Therefore, the mixing technique of the raw materials in the production of the cathode active material is a very important factor that determines the performance of the battery.
양극 활물질을 구성하는 이종 원료들을 보다 효율적으로 혼합할 수 있도록 된 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조 장치를 제공한다.There is provided a device for manufacturing a manganese-based cathode active material for a lithium secondary battery, which can more efficiently mix heterogeneous raw materials constituting a cathode active material.
본 실시예에 따른 장치는 이차전지의 양극 활물질을 이루는 적어도 한 종 이상의 원료를 혼합하는 혼합기를 포함하고, 상기 혼합기는 원료가 수용되어 혼합되는 용기와, 상기 용기 내에 설치되어 원재료를 교반하는 교반부를 포함하며, 상기 교반부는 상기 용기에 연결 설치되어 원료가 이송되는 순환라인, 상기 순환라인에 연결되고 상기 용기 내에 배치되어 원료를 분사하여 혼합하는 분사부, 상기 순환라인을 통해 분사부에 원료를 고압으로 공급하는 공급부를 포함할 수 있다.The apparatus according to the present embodiment includes a mixer for mixing at least one kind of raw material constituting a cathode active material of a secondary battery, wherein the mixer includes a container in which raw materials are accommodated and mixed, and a stirring portion provided in the container for stirring the raw materials Wherein the agitating portion includes a circulation line connected to the container and fed with the raw material, a spraying portion connected to the circulation line and disposed in the container for spraying and mixing the raw material, As shown in FIG.
상기 교반부는 용기 내에 배치되어 원재료를 교반하는 교반날개, 상기 교반날개에 연결되어 교반날개를 회전시키는 구동모터를 더 포함할 수 있다.The stirring portion may further include a stirring blade disposed in the vessel and stirring the raw material, and a driving motor coupled to the stirring blade to rotate the stirring blade.
상기 공급부는 이송라인에 연결되는 가스라인과, 상기 가스라인을 통해 순환라인으로 고압의 가스를 공급하는 가스공급부, 상기 가스라인에 설치되는 제어밸브를 포함할 수 있다.The supply unit may include a gas line connected to the transfer line, a gas supply unit for supplying high-pressure gas to the circulation line through the gas line, and a control valve installed in the gas line.
상기 분사부는 상기 순환라인과 연결되어 용기 내부로 연장 설치되는 메인관과, 상기 메인관에 연결되어 용기 내부에 원료를 분사하는 적어도 하나 이상의 노즐을 포함할 수 있다.The injection unit may include a main pipe connected to the circulation line and extending to the inside of the container, and at least one or more nozzles connected to the main pipe to inject raw material into the container.
상기 분사부는 용기의 상단에 설치되어 용기 내부로 유입된 가스를 배출하는 배출관을 더 포함할 수 있다.The injection unit may further include a discharge pipe installed at an upper end of the container to discharge gas introduced into the container.
상기 분사부는 상기 메인관 측면에 설치되고 메인관과 연통되는 회전축과, 상기 회전축에 회전가능하게 설치되고 메인관과 연통되며 외주면에는 상기 노즐이 간격을 두고 설치되는 회전부재를 더 포함하여, 상기 메인관에 대해 회전부재가 회전하면서 노즐이 원료를 분사하는 구조일 수 있다.Further comprising a rotating member installed on a side surface of the main tube and communicating with the main tube, a rotating member rotatably installed on the rotating shaft and communicating with the main tube, It may be a structure in which the nozzle rotates the rotary member with respect to the pipe and the raw material is sprayed.
상기 분사부는 메인관이 두 개로 분리되고 분리된 하메인관은 상메인관에 대해 회동가능하게 결합되며, 상기 회전부재는 하메인관의 측면에 설치되어, 하메인관이 상메인관에 대해 회전하며 노즐이 원료를 분사하는 구조일 수 있다.The main pipe is divided into two main pipes and the separated main pipe is rotatably coupled to the main pipe, the rotating member is installed on the side of the main pipe, and the main pipe is rotated And the nozzle may inject the raw material.
상기 분사부는 용기에 설치되고, 내부로 상기 메인관이 슬라이딩 가능하게 설치되는 가이드관과, 상기 가이드관에 설치되고 상기 메인관에 연결되어 메인관을 이동시키는 구동실린더를 더 포함하여, 메인관에 설치된 노즐을 용기 내부에서 상하로 이동시키는 구조일 수 있다.The spraying unit may further include a guide tube installed in the vessel and having the main tube slidably installed therein, and a driving cylinder connected to the guide tube to move the main tube, And may be a structure for vertically moving the installed nozzles inside the container.
상기 교반부는 용기 일측에 설치되어 용기 내의 원재료에 가스를 분사하여 원재료를 교반하는 가스분사부를 더 포함할 수 있다.The agitating unit may further include a gas injecting unit installed at one side of the vessel to inject gas to the raw material in the vessel to stir the raw material.
상기 가스분사부는 용기 내부에 설치되는 가스노즐과, 상기 가스노즐에 연결된 공급라인을 통해 가스를 공급하는 가스공급부, 상기 공급라인에 설치되는 제어밸브를 포함할 수 있다.The gas injection unit may include a gas nozzle installed inside the container, a gas supply unit supplying gas through a supply line connected to the gas nozzle, and a control valve installed in the supply line.
상기 가스는 공기일 수 있다.The gas may be air.
본 발명의 실시예에 따르면, 양극 활물질을 구성하는 이종 원료들이 보다 고르고 균일하게 혼합되어 양극재의 성능을 개선할 수 있고, 이에 제품의 품질을 높이고 균일화시킬 수 있게 된다.According to the embodiment of the present invention, the heterogeneous raw materials constituting the cathode active material can be mixed more uniformly and uniformly, so that the performance of the cathode material can be improved and the quality of the product can be improved and uniformed.
또한, 보다 우수한 양극 활물질의 제조가 가능하여 성능이 향상된 이차전지의 제조가 가능하다.In addition, it is possible to manufacture a more excellent cathode active material, thereby making it possible to manufacture a secondary battery with improved performance.
도 1은 본 실시예에 따른 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조장치를 도시한 개략적인 도면이다.
도 2는 본 실시예에 따른 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조장치의 일부 구성을 상세하게 도시한 도면이다.
도 3은 본 실시예에 따른 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조장치의 작용을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.1 is a schematic view showing an apparatus for producing a manganese-based cathode active material for a lithium secondary battery according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing a detailed configuration of a part of the apparatus for producing a manganese-based cathode active material for a lithium secondary battery according to the present embodiment.
3 is a schematic view for explaining the operation of the apparatus for producing a manganese-based cathode active material for a lithium secondary battery according to the present embodiment.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.
이하에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the invention. The singular forms as used herein include plural forms as long as the phrases do not expressly express the opposite meaning thereto. Means that a particular feature, region, integer, step, operation, element and / or component is specified, and that other specific features, regions, integers, steps, operations, elements, components, and / And the like.
이하에서 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.All terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Predefined terms are further interpreted as having a meaning consistent with the relevant technical literature and the present disclosure, and are not to be construed as ideal or very formal meanings unless defined otherwise.
이하 설명에서, 양극 활물질은 이차전지의 양극재 제조에 사용되는 물질을 말하는 것으로, 본 실시예에서는 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질을 제조하는 장치를 예로서 설명한다. 본 실시예의 제조장치는 망간계 양극 활물질에 한정되지 않으며, 다양한 전지용 양극 활물질 제조에 모두 적용 가능하다.In the following description, the positive electrode active material refers to a material used for manufacturing a positive electrode material of a secondary battery. In this embodiment, an apparatus for producing a positive electrode active material for a lithium secondary battery is described as an example. The manufacturing apparatus of this embodiment is not limited to the manganese-based cathode active material, and can be applied to various cathode active materials for various batteries.
도 1은 본 실시예에 따른 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조장치를 도시하고 있으며, 도 2는 상기 제조장치에서 분사부의 구조를 상세하게 도시하고 있다.FIG. 1 illustrates a manganese-based cathode active material manufacturing apparatus for a lithium secondary battery according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 illustrates the structure of the injection unit in the manufacturing apparatus in detail.
본 실시예의 제조장치는 원료인 망간과 리튬을 보다 균일하게 혼합할 수 있도록 된 혼합기(100)를 포함한다.The manufacturing apparatus of this embodiment includes a
도 1에 도시된 바와 같이, 상기 혼합기(100)는 원료가 수용되어 혼합되는 용기(10)와, 상기 용기(10) 내에 설치되어 원재료를 교반하는 교반부를 포함한다.As shown in FIG. 1, the
상기 교반부는 용기(10) 내에 배치되어 원재료를 교반하는 교반날개(20), 상기 교반날개(20)에 연결되어 교반날개(20)를 회전시키는 구동모터(22)를 포함한다.The stirring portion includes a stirring
상기 용기(10)는 내부에 원료인 망간과 리튬이 채워진다. 용기(10) 일측에는 원료를 용기(10) 내부로 공급 또는 혼합된 원료를 배출시키기 위한 공급구와 배출구가 더 형성될 수 있다. 본 실시예에서 상기 교반날개(20)는 용기(10)의 하부에 배치된다. 구동모터(22)가 작동되면 구동모터(22)에 연결된 교반날개(20)가 용기(10) 내부에서 회전한다. 교반날개(20)의 회전에 따라 용기(10) 내에 수용된 원재료인 망간과 리튬이 혼합된다.The
상기 혼합기(100)는 교반날개(20)에 의한 원료 혼합 구조 외에 용기(10) 내부로 가스를 분사하여 원료를 더욱 균일하게 혼합할 수 있다.The
이를 위해, 상기 교반부는 용기(10) 일측에 설치되어 용기(10) 내의 원재료에 가스를 분사하여 원재료를 교반하는 가스분사부(30)를 더 포함한다. 본 실시예에서 상기 가스분사부(30)는 용기(10) 내부에 설치되는 가스노즐(32)과, 상기 가스노즐(32)에 연결된 공급라인(34)을 통해 가스를 공급하는 가스공급부(36), 상기 공급라인(34)에 설치되는 제어밸브(38)를 포함한다.To this end, the stirring part further includes a
본 실시예에서 상기 가스는 공기로 이루어질 수 있다. 상기 가스노즐(32)은 용기(10)의 상단에 배치되어 용기(10)의 하단을 향해 공기를 분출하는 구조일 수 있다. 상기 가스노즐(32)은 용기(10) 내 다양한 위치에 설치 가능하며 특별히 한정되지 않는다.In this embodiment, the gas may be air. The
상기 가스공급부(36)는 공급라인(34)을 통해 고압의 공기를 공급한다. 상기 가스공급부(36)는 예를 들어, 압축펌프와 고압의 공기가 저장되는 압축탱크 등을 포함할 수 있다. 상기 공급라인(34) 일측에 설치된 제어밸브(38)은 공급라인(34)을 선택적으로 개폐하여 공기의 공급을 차단한다.The
이에, 제어밸브(38)가 개방작동되면 가스공급부(36)로부터 공급된 고압의 공기가 공급라인(34)에 연결된 가스노즐(32)을 통해 용기(10) 내부로 분사된다. 가스노즐(32)로부터 분사된 고압의 공기는 용기(10) 내에 수용된 원료를 뒤섞어 혼합하는 작용을 하게된다. 따라서, 상기 혼합기(100)는 구동모터(22)에 의해 회전되는 교반날개(20)와 함께 가스노즐(32)로부터 분사되는 고압의 공기가 원료를 혼합하는 상승작용을 일으켜 원료를 보다 균일하게 혼합할 수 있게 된다.Thus, when the
상기 용기(10)의 상단에는 가스노즐(32)로부터 용기(10) 내부로 분사된 공기를 외부로 배출시키기 위한 배출관(40)이 더 설치된다. 용기(10) 내부로 유입된 공기는 용기(10) 내에서 위쪽으로 이동되어 배출관(40)을 통해 외부로 배출 처리된다.A
본 실시예에서, 상기 혼합기(100)는 원료를 더욱 균일하게 혼합할 수 있도록, 용기(10) 내부에서 원료를 고압으로 분사하는 구조로 되어 있다. 이를 위해 상기 교반부는 상기 용기(10)에 연결 설치되어 원료가 이송되는 순환라인(50)과, 상기 순환라인(50)에 연결되고 상기 용기(10) 내에 배치되어 원료를 분사하여 혼합하는 분사부(60), 상기 순환라인(50)을 통해 분사부(60)에 원료를 고압으로 공급하는 공급부를 포함한다.In the present embodiment, the
본 실시예에서 상기 분사부(60)는 용기(10)의 상부에 배치되며, 순환라인(50)은 용기(10)의 하부에 연결되고 용기(10)의 상부로 연장되어 상기 분사부(60)에 연결된다. 용기(10) 내부에 수용된 원료는 공급부의 구동에 따라 용기(10)의 바닥에 연결된 순환라인(50)으로 유입되어 분사부(60)를 통해 용기(10) 내부로 순환된다. 상기 순환라인(50) 일측에는 원료의 이동을 차단하기 위한 개폐밸브(52)가 설치될 수 있다.In this embodiment, the jetting
상기 공급부는 가스압을 이용하는 구조로 되어 있다. 상기 공급부는 순환라인(50)에 연결되는 가스라인(54)과, 상기 가스라인(54)을 통해 순환라인(50)으로 고압의 가스를 공급하는 가스공급부(36), 상기 가스라인(54)에 설치되는 제어밸브를 포함한다. 본 실시예에서 상기 공급부에서 공급되는 가스는 공기일 수 있다. 공급부의 가스로 공기를 이용하는 경우, 상기 공급부의 가스공급부(36)는 별도로 구비되지 않고 위에서 언급한 가스분사부(30)의 가스공급부(36)를 이용할 수 있다. 이에, 상기 공급부의 가스라인(54)은 가스분사부(30)의 가스공급부(36)에 연결되어, 가스공급부(36)로부터 고압의 공기를 공급받을 수 있다.The supply unit is structured to use gas pressure. The supply section includes a
가스공급부(36)에서 가스라인(54)을 통해 고압의 공기가 순환라인(50)에 가해지면 원료는 공기압에 의해 분사부(60)로 압송되어 분사부(60)를 통해 용기(10) 내에서 분사된다. 이와 같이, 용기(10) 내부에서 원료를 분사하여 순환시킴으로써, 원료를 더욱 균일하게 혼합할 수 있게 된다. When high pressure air is supplied to the
원료의 분사과정에서 용기(10) 내부로 유입된 가스는 용기(10) 상단에 설치된 배출관(40)을 통해 배출 처리된다.The gas introduced into the
도 2는 순환라인(50)을 통해 고압으로 공급된 원료를 분사하는 분사부(60)의 구조를 예시하고 있다.Fig. 2 illustrates the structure of the jetting
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 분사부(60)는 상기 순환라인(50)과 연결되어 용기(10) 내부로 연장 설치되는 메인관(62)과, 상기 메인관(62)에 연결되어 용기(10) 내부에 원료를 분사하는 적어도 하나 이상의 노즐(61)을 포함한다.2, the jetting
본 실시예에서 상기 노즐(61)은 메인관(62)에 대해 회전하면서 원료를 용기(10) 내에 분사하는 구조로 되어 있다. 이를 위해, 상기 분사부(60)는 상기 메인관(62) 측면에 설치되고 메인관(62)과 연통되는 회전축(65)과, 상기 회전축(65)에 회전가능하게 설치되고 메인관(62)과 연통되며 외주면에는 상기 노즐(61)이 간격을 두고 설치되는 회전부재(66)를 더 포함한다.In the present embodiment, the
이하 설명의 편의를 위해 도 2에서 메인관(62)의 축방향을 z축이라 하고, 메인관(62)의 측면에 설치된 노즐(61)의 축방향을 x축이라 한다. 이에, 상기 회전부재(66)는 x축을 중심으로 회전하면서 회전부재(66)에 설치된 노즐(61)이 원료를 분사하게 된다.2, the axial direction of the
상기 회전축(65)은 메인관(62)의 하부 측면에 x축 방향으로 돌출 설치된다. 그리고 상기 회전부재(66)가 회전축(65)에 대해 x축을 축중심으로 하여 회전가능하도록 설치된다. 상기 회전축(65)과 회전부재(66) 사이에는 원활한 회전을 위하 베어링블럭 등이 더 설치될 수 있으며, 원료의 누출을 방지하기 위해 두 부재 사이는 충분히 실링된다.The rotating
상기 회전부재(66)의 회전을 위한 구동력은 노즐(61)을 통해 분사되는 원료의 분사압력에 의해 얻어질 수 있다. 예를 들어, 상기 노즐(61)은 회전부재(66)의 중심을 지나는 중심선에서 편심되어 설치될 수 있다. 이에, 회전부재(66)의 중심에서 벗어나 있는 노즐(61)을 통해 원료가 분사되면 원료의 분사력에 의해 회전부재(66)에 회전모멘트가 걸리게 된다. 따라서, 회전부재(66)는 회전축(65)을 중심으로 회전하게 되는 것이다.The driving force for the rotation of the
상기 회전부재(66)의 회전 구동은 상기한 구조 외에 다양한 방법으로 이루어질 수 있으며, 회전부재(66)의 회전에 따라 노즐(61)이 원운동을 하면서 원료를 분사하는 구조의 경우 모두 본 발명의 진정한 정신에 속한다 할 것이다.The rotation of the
이와 같이, 노즐(61)을 원운동시킴으로써, 노즐(61)을 통해 분사되는 원료는 도 2에서와 같이 용기(10) 내에서 yz 평면 전체로 고르게 분사된다. 따라서, 원료를 보다 고르게 혼합할 수 있게 된다.By thus circularly moving the
또한, 상기 분사부(60)는 노즐(61)을 z축을 중심으로 원운동시키면서 원료를 분사하는 구조로 되어 있다.In addition, the jetting
본 실시예에서 상기 분사부(60)는 메인관(62)이 두 개로 분리되고 분리된 하메인관(64)은 상메인관(63)에 대해 회동가능하게 결합되며, 상기 회전부재(66)는 하메인관(64)의 측면에 설치되어, 하메인관(64)이 상메인관(63)에 대해 회전하며 노즐(61)이 원료를 분사하는 구조로 되어 있다.The lower
상기 노즐(61)은 하메인관(64)에 설치된다. 즉, 하메인관(64)의 측면에 회전축(65)이 설치되어 노즐(61)이 설치된 회전부재(66)는 하메인관(64)에 결합된다.The
상기 상메인관(63)과 하메인관(64)의 사이에는 원활한 회전을 위하 베어링블럭 등이 더 설치될 수 있으며, 원료의 누출을 방지하기 위해 두 부재 사이는 충분히 실링된다.Between the upper
이에, 고정 상태인 상메인관(63)에 대해 노즐(61)이 설치된 하메인관(64)은 z축을 중심으로 회전하게 된다. 따라서 하메인관(64)에 설치된 노즐(61)은 z축을 중심으로 원운동하여 용기(10) 내에서 xy 평면 전체로 원료를 분사하게 된다.Thus, the lower
상기 하메인관(64)의 회전을 위한 구동력은 노즐(61)을 통해 분사되는 원료의 분사압력에 의해 얻어질 수 있다. 상기 노즐(61)은 메인관(62)의 중심을 지나는 중심선에서 편심되어 설치되어 있다. 이에, 노즐(61)을 통해 원료가 분사되면 원료의 분사력에 의해 하메인관(64)에는 회전모멘트가 걸리게 된다. 따라서, 하메인관(64)은 상메인관(63)을 중심으로 회전하게 되는 것이다.The driving force for rotation of the lower
상기 하메인관(64)의 회전 구동은 상기한 구조 외에 다양한 방법으로 이루어질 수 있으며, 하메인관(64)의 회전에 따라 노즐(61)이 원운동을 하면서 원료를 분사하는 구조의 경우 모두 본 발명의 진정한 정신에 속한다 할 것이다.The rotation of the lower
이와 같이, 본 실시예에서 원료를 분사하는 노즐(61)은 회전부재(66)의 회전과 동시에 하메인관(64)의 회전에 의해 x축을 중심으로 원운동하면서 z축을 중심으로 원운동하여 용기(10) 내부 전체에 고르게 원료를 분사하게 된다. As described above, the
또한, 상기 분사부(60)는 노즐(61)을 용기(10) 내부에서 상하로 이동시켜 원료를 보다 균일하게 혼합하는 구조로 되어 있다.In addition, the jetting
이를 위해, 상기 분사부(60)는 용기(10)에 설치되고, 내부로 상기 메인관(62)이 슬라이딩 가능하게 설치되는 가이드관(67)과, 상기 가이드관(67)에 설치되고 상기 메인관(62)에 연결되어 메인관(62)을 이동시키는 구동실린더(68)를 더 포함한다.The
상기 가이드관(67)은 용기(10)의 상단을 관통하여 내부로 연장 설치된다. 상기 가이드관(67)의 외측 상단에는 구동실린더(68)가 설치된다. 상기 가이드관(67)의 내부에는 메인관(62)이 기밀을 유지하며 상하로 슬라이딩가능하게 설치된다.The guide pipe (67) extends through the upper end of the container (10) and extends inside. A
상기 구동실린더(68)의 피스톤로드는 가이드관(67) 내부로 연장되어 상기 메인관(62)의 상단에 결합된다. 이에, 구동실린더(68)가 신축구동되면 피스톤로드에 연결된 메인관(62)이 가이드관(67)을 따라 상하로 이동하게 된다.The piston rod of the
상기 메인관(62)의 상단에는 메인관(62)으로 원료를 공급하는 순환라인(50)이 연결된다. 이에, 상기 가이드관(67)의 측면에는 메인관(62) 승하강시 가이드관(67)과 순환라인(50)과의 간섭을 방지할 수 있도록, 순환라인(50)이 안내되는 슬릿(69)이 형성된다. A circulation line (50) for supplying a raw material to the main pipe (62) is connected to the upper end of the main pipe (62). A slit 69 guiding the
이에, 구동실린더(68)의 신축 구동에 의해 메인관(62)은 z축 방향으로 상하 이동하고, 상기 메인관(62)에 설치된 노즐(61) 역시 z축을 따라 상하로 이동하면서 원료를 분사하게 된다. 따라서, 용기(10) 내부의 상부에서 하부에 걸쳐 원료를 분사함으로써, 원료를 보다 고르게 혼합할 수 있게 된다.The
따라서, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 혼합기(100)는 용기(10) 내에 설치된 교반날개(20)와 가스노즐(32) 및 노즐(61)의 구동을 통해 원료를 고르게 혼합할 수 있게 된다.3, the
본 실시예에서, 용기(10) 내부에 설치된 교반날개(20)는 회전력을 통해 원료를 전체적으로 교반시키게 된다. 이 과정에서 용기(10) 상부에 설치된 가스노즐(32)은 용기(10) 내에 수용된 원료에 공기를 분사하여 원료의 혼합 작용을 배가시키게 된다.In the present embodiment, the stirring
또한, 공기 분사를 통한 원료 혼합 작용 외에 노즐(61)은 순환라인(50)을 통해 공급된 원료를 용기(10) 내에서 분사함으로써, 원료를 더욱 고르게 혼합할 수 있게 된다. 상기 노즐(61)의 원료 분사방향은 한 곳에 한정되지 않고, 용기(10) 내부 전면에 걸쳐 이루어진다.Further, in addition to the raw material mixing operation through the air injection, the
도 3에 도시된 바와 같이, 노즐(61)은 x축을 축중심으로 하여 회전하고, 노즐(61)이 설치된 하메인관(64)은 z축을 축중심으로 하여 회전하게 된다. 이에, 노즐(61)은 용기(10) 내에서 x축과 z축을 따라 회전하면서 원료를 용기(10) 전체에 고르게 분사하게 된다. As shown in FIG. 3, the
더욱이, 상기 노즐(61)이 설치된 메인관(62)은 z축을 따라 상하로 이동하므로, 용기(10)의 상하부를 따라서도 원료를 고르게 분사할 수 있게 된다.Further, since the
이와 같이, 본 실시예의 혼합기(100)는 교반날개(20)의 회전력과 가스노즐(32)로부터 분사되는 공기 및 용기(10) 내부 전체에 고르게 분사되는 고압의 원료에 의해 보다 용기(10) 내부의 원료를 보다 균일하게 혼합할 수 있게 된다.As described above, the
이상, 본 발명을 도면에 도시된 실시예를 참조하여 설명하였다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명과 균등한 범위에 속하는 다양한 변형예 또는 다른 실시예가 가능하다.The present invention has been described above with reference to the embodiments shown in the drawings. However, the present invention is not limited thereto, and various modifications or other embodiments falling within the scope of the present invention are possible by those skilled in the art.
10 : 용기 20 : 교반날개
22 : 구동모터 30 : 가스분사부
32 : 가스노즐 34 : 공급라인
36 : 가스공급부 40 : 배출관
50 : 순환라인 54 : 가스라인
60 : 분사부 61 : 노즐
62 : 메인관 65 : 회전축
66 : 회전부재 67 : 가이드관
68 : 구동실린더 69 : 슬릿10: vessel 20: stirring blade
22: drive motor 30: gas injection part
32: gas nozzle 34: supply line
36: gas supply unit 40:
50: circulation line 54: gas line
60: jetting part 61: nozzle
62: main tube 65: rotating shaft
66: rotating member 67: guide tube
68: drive cylinder 69: slit
Claims (11)
상기 교반부는 상기 용기에 연결 설치되어 원료가 이송되는 순환라인, 상기 순환라인에 연결되고 상기 용기 내에 배치되어 원료를 분사하여 혼합하는 분사부, 상기 순환라인을 통해 분사부에 원료를 고압으로 공급하는 공급부를 포함하는 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조 장치.And a mixer for mixing at least one or more kinds of raw materials constituting a cathode active material of the secondary battery, wherein the mixer comprises a container for containing and mixing the raw materials, and a stirring part installed in the container for stirring the raw materials,
The agitating unit includes a circulation line connected to the container and fed with the raw material, a spraying unit connected to the circulation line and disposed in the container for spraying and mixing the raw material, And a supply unit for supplying the positive electrode active material to the lithium secondary battery.
상기 분사부는 상기 순환라인과 연결되어 용기 내부로 연장 설치되는 메인관과, 상기 메인관에 연결되어 용기 내부에 원료를 분사하는 적어도 하나 이상의 노즐을 포함하는 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조 장치.The method according to claim 1,
Wherein the injector includes a main pipe connected to the circulation line and extending to the inside of the container, and at least one nozzle connected to the main pipe to inject raw material into the container.
상기 교반부는 용기 내에 배치되어 원재료를 교반하는 교반날개, 상기 교반날개에 연결되어 교반날개를 회전시키는 구동모터를 더 포함하는 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the stirring unit further includes a stirring blade disposed in the vessel and stirring the raw material, and a driving motor connected to the stirring blade to rotate the stirring blade.
상기 교반부는 용기 일측에 설치되어 용기 내의 원재료에 가스를 분사하여 원재료를 교반하는 가스분사부를 더 포함하는 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조 장치.The method according to claim 2 or 3,
Wherein the agitating portion further comprises a gas injecting portion provided at one side of the vessel to inject gas into the raw material in the vessel to agitate the raw material.
상기 공급부는 이송라인에 연결되는 가스라인과, 상기 가스라인을 통해 순환라인으로 고압의 가스를 공급하는 가스공급부, 상기 가스라인에 설치되는 제어밸브를 포함하는 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조 장치.5. The method of claim 4,
Wherein the supply unit includes a gas line connected to a transfer line, a gas supply unit supplying a high-pressure gas to the circulation line through the gas line, and a control valve installed in the gas line.
상기 가스분사부는 용기 내부에 설치되는 가스노즐과, 상기 가스노즐에 연결된 공급라인을 통해 가스를 공급하는 가스공급부, 상기 공급라인에 설치되는 제어밸브를 포함하는 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조 장치.6. The method of claim 5,
Wherein the gas injection unit includes a gas nozzle provided inside the vessel, a gas supply unit supplying gas through a supply line connected to the gas nozzle, and a control valve installed in the supply line.
상기 용기의 상단에 설치되어 용기 내부로 유입된 가스를 배출하는 배출관을 더 포함하는 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조 장치.The method according to claim 6,
And a discharge pipe installed at an upper end of the vessel for discharging gas introduced into the vessel.
상기 가스는 공기인 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조 장치.8. The method of claim 7,
Wherein the gas is air.
상기 분사부는 상기 메인관 측면에 설치되고 메인관과 연통되는 회전축과, 상기 회전축에 회전가능하게 설치되고 메인관과 연통되며 외주면에는 상기 노즐이 간격을 두고 설치되는 회전부재를 더 포함하여, 상기 메인관에 대해 회전부재가 회전하면서 노즐이 원료를 분사하는 구조의 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조 장치.5. The method of claim 4,
Further comprising a rotating member installed on a side surface of the main tube and communicating with the main tube, a rotating member rotatably installed on the rotating shaft and communicating with the main tube, Wherein the rotating member rotates with respect to the pipe and the nozzle injects the raw material.
상기 분사부는 메인관이 두 개로 분리되고 분리된 하메인관은 상메인관에 대해 회동가능하게 결합되며, 상기 회전부재는 하메인관의 측면에 설치되어, 하메인관이 상메인관에 대해 회전하며 노즐이 원료를 분사하는 구조의 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조 장치.10. The method of claim 9,
The main pipe is divided into two main pipes and the separated main pipe is rotatably coupled to the main pipe, the rotating member is installed on the side of the main pipe, and the main pipe is rotated And a nozzle injects the raw material. The apparatus for producing a manganese-based cathode active material for a lithium secondary battery according to claim 1,
상기 분사부는 용기에 설치되고, 내부로 상기 메인관이 슬라이딩 가능하게 설치되는 가이드관과, 상기 가이드관에 설치되고 상기 메인관에 연결되어 메인관을 이동시키는 구동실린더를 더 포함하여, 메인관에 설치된 노즐을 용기 내부에서 상하로 이동시키는 구조의 리튬 이차 전지용 망간계 양극 활물질 제조 장치.11. The method of claim 10,
The spraying unit may further include a guide tube installed in the vessel and having the main tube slidably installed therein, and a driving cylinder connected to the guide tube to move the main tube, A manganese-based cathode active material manufacturing apparatus for a lithium secondary battery having a structure in which installed nozzles are vertically moved in a container.
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JP2004261659A (en) | 2003-02-27 | 2004-09-24 | Tomohiko Hashiba | Mixing apparatus |
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