CN209848803U - 一种锂电池浆料分散设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锂电池生产设备技术领域，具体涉及一种锂电池浆料分散设备，包括对浆料进行合浆的搅拌装置以及对浆料进行研磨的研磨装置，搅拌装置包括搅拌机，研磨装置包括砂磨机，搅拌机和砂磨机通过用于供砂磨机内的浆料向搅拌机流动的第一管道以及用于供搅拌机的浆料向砂磨机流动的第二管道对应连接而构成浆料循环分散系统；采用砂磨机对浆料进行分散研磨达到均匀分散，而且能够对纳米级浆料进行均匀分散；通过进行一次或多次的循环，即搅拌机与砂磨机形成循环系统，降低分散死角，保证浆料在制备过程中不停的在高度湍动和剪切环境中，提高浆料的分散质量和稳定性。

Description

一种锂电池浆料分散设备

技术领域

本实用新型涉及锂电池生产设备技术领域，具体涉及一种锂电池浆料分散设备。

背景技术

锂电池即为锂离子电池，锂电池由于具有工作电压高、循环寿命长、自放电率低、无记忆效应及对环境友好等优点，是目前主要的能源产品。

合浆是制备锂电池浆料的关键工序，其合浆质量的好坏对锂电池的一致性、内阻及其涂布等加工性能产生重要影响。目前的正负极浆料合浆主要采用双行星式搅拌机、研磨机及其高速分散机等设备单独对浆料进行搅拌分散，但是在浆料的不同位置，浆料的粘度、细度等参数存在差异，影响其浆料的一致性及其稳定性。

针对以上的问题，授权公告号为CN206229295U的中国实用新型专利公开了一种锂离子电池浆料的搅拌分散设备，包括用于对浆料进行搅拌的搅拌釜和对浆料进行研磨的液膜分散器，在搅拌釜上设置有用于下料的进料口，搅拌釜的送料口通过输料泵与液膜分散器的进料口连接，搅拌釜还设置有循环水夹套，以在搅拌过程中对浆料进行冷却，液膜分散器的循环料口通过输送管与搅拌釜的回料口连接，通过搅拌釜和液膜分散器对浆料进行循环分散。虽然通过循环分散在其一致性方面有一定的改善，但是对于纳米级浆料较难分散，分散效果不好，无法保证浆料的细度和粘度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种锂电池浆料分散设备，用以解决现有技术中较难分散纳米级浆料的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供的锂电池浆料分散设备的技术方案如下：

一种锂电池浆料分散设备，包括对浆料进行合浆的搅拌装置以及对浆料进行研磨的研磨装置，搅拌装置包括搅拌机，研磨装置包括砂磨机，搅拌机和砂磨机通过用于供砂磨机内的浆料向搅拌机流动的第一管道以及用于供搅拌机的浆料向砂磨机流动的第二管道对应连接而构成浆料循环分散系统。

有益效果为：采用砂磨机对浆料进行研磨并达到均匀分散，而且能够对纳米级浆料进行均匀分散；浆料通过进料口注入到搅拌机中进行搅拌，搅拌后的浆料通过第二管道输送至砂磨机进行研磨分散，研磨后的浆料再通过第一管道输送至搅拌机中进行搅拌，进行一次或多次的循环，即搅拌机与砂磨机形成浆料循环分散系统，降低分散死角，保证浆料在制备过程中不停的在高度湍动和剪切环境中，提高浆料的分散质量和稳定性。

进一步的，第一管道的下游端可拆连接在搅拌机的进料口上，以在拆开时可向搅拌机内加料。

有益效果为：这样不需要改变搅拌机的结构就可以进行加料，结构更加简单；而且进料口与第一管道连接之后，就形成了一个封闭的循环系统，保证了浆料的稳定性。

进一步的，第一管道的上游端连接在砂磨机的出料口上，第二管道的上游端连接在搅拌机的出料口上，且第一管道和第二管道中的至少一个与对应的出料口可拆连接，以在拆开时将浆料导出。

有益效果为：这样不需要改变搅拌机或砂磨机的结构就可以将浆料导出，结构简单；而且出料口与第二管道连接之后，形成一个封闭的循环系统，保证了浆料的稳定性。

进一步的，所述第一管道和第二管道中的至少一个上设有输送泵。

有益效果为：通过输送泵提高浆料的分散速度，进而提高分散的效率。

进一步的，所述搅拌机为双行星式搅拌机。

有益效果为：采用双行星式搅拌机，使浆料的搅拌更加充分，提高了分散效果。

进一步的，搅拌机的搅拌腔外侧包裹有冷却水套，搅拌装置包括用于向冷却水套供应循环水的水路。

有益效果为：降低合浆过程中搅拌腔内的浆料温度，避免浆料温度过高造成浆料的粘结效果差，提高浆料的稳定性。

进一步的，砂磨机的研磨腔外侧包裹有冷却水套，研磨装置包括用于向冷却水套供应循环水的水路。

有益效果为：降低研磨过程中搅拌腔内的浆料温度，避免浆料温度过高造成浆料的粘结效果差，提高浆料的稳定性。

进一步的，所述砂磨机和搅拌机中至少一个设置有真空抽气口，所述电池浆料分散装置包括与真空抽气口对应连接的真空泵，以对对应的浆料容纳腔进行抽真空。

有益效果为：降低浆料的气泡含量，提高浆料的上料、涂布质量。

附图说明

图1为本实用新型的锂电池浆料分散设备实施例的结构示意图；

图中：1-搅拌装置；2-双行星式搅拌机；3-第一真空抽气口；4-第一进水口；5-合浆出料口；6-第一出水口；7-第二管道；8-第二真空抽气口；9-砂磨机；10-第二进水口；11-研磨装置；12-研磨驱动电机；13-第二输送泵；14-砂磨进料口；15-第二出水口；16-砂磨出料口；17-第一输送泵；18-第一管道；19-合浆进料口；20-搅拌驱动电机。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。

本实用新型的锂电池浆料分散设备的实施例，如图1所示，锂电池浆料分散设备包括用于对浆料进行合浆的搅拌装置1和用于对浆料进行研磨的研磨装置11，搅拌装置1包括双行星式搅拌机2，研磨装置11包括砂磨机9，双行星式搅拌机2和砂磨机9通过管道连接且形成浆料循环分散系统。

具体的，研磨装置11还包括为砂磨机9提供动力的研磨驱动电机12，研磨驱动电机12与砂磨机9传动连接且为带传动。搅拌装置1还包括为双行星式搅拌机2提供动力的搅拌驱动电机20，搅拌驱动电机20与双行星式搅拌机2传动连接且为齿轮传动。

在砂磨机9上设置有供浆料流入砂磨机9进行研磨的砂磨进料口14和供研磨后的浆料流出的砂磨出料口16，在双行星式搅拌机2上设置有供浆料流入双行星式搅拌机2的合浆进料口19和供搅拌后的浆料流出的合浆出料口5；其中，合浆进料口19同时为向锂电池浆料分散设备内加料的进料口，合浆出料口5同时为将完成分散后的浆料导出锂电池浆料分散设备的出料口。

浆料循环分散系统包括用于供砂磨机9内的浆料向双行星式搅拌机2流动的第一管道18和用于供双行星式搅拌机2的浆料向砂磨机9流动的第二管道7。具体连接方式如下：合浆进料口19与砂磨出料口16通过第一管道18连接，合浆出料口5与砂磨进料口14通过第二管道7连接，这样就在双行星式搅拌机2和砂磨机9之间形成一个浆料循环分散系统，以供浆料在双行星式搅拌机2与砂磨机9之间进行合浆和研磨的循环分散。其中，第一管道18的下游端设置有与合浆进料口19密封可拆连接的进料接头，以在进料接头拆开时，向双行星式搅拌机2中加料；第二管道的上游端设置有与合浆出料口5密封可拆连接的出料接头，以在出料接头拆开时，将完成分散的浆料导出。

为提高浆料的分散速度，在第二管道7上串接有第二输送泵13，以将浆料由双行星式搅拌机2快速输送至砂磨机9，在第一管道18上串接有第一输送泵17，以将浆料由砂磨机9快速输送至双行星式搅拌机2。

在双行星式搅拌机2的搅拌腔外侧包裹有第一冷却水套，第一冷却水套上设置有第一进水口4和第一出水口6，搅拌装置1包括连通第一进水口4和第一出水口6的第一水路，第一水路上连接有水泵（图中未示出）以对第一冷却水套供应循环水，来对双行星式搅拌机2的搅拌腔进行循环冷却。在磨砂机的研磨腔外侧包裹有第二冷却水套，第二冷却水套上设置有第二进水口10和第二出水口15，研磨装置11包括连通第二进水口10和第二出水口15的第二水路，第二水路上连接有水泵以对第二冷却水套供应循环水，来对砂磨机9的研磨腔进行循环冷却。研磨装置11和搅拌装置1可以将第一水路和第二水路通过阀门连接共用一个水泵，也可以各自独立使用一个水泵，只需要为第一水路和第二水路供水即可，在此不做限定。

在砂磨机9上设置有与砂磨机9的研磨腔连通的第二真空抽气口8，研磨装置11包括与第二真空抽气口8连接的真空泵（图中为示出），来对砂磨机9的研磨腔进行抽真空，使在浆料的研磨过程中制造真空的研磨环境，降低浆料的气泡含量；在双行星式搅拌机2上设置有与双行星式搅拌机2的搅拌腔连通的第一真空抽气口3，搅拌装置1包括与第一真空抽气口3连接的真空泵，来对双行星式搅拌机2的搅拌腔进行抽真空，使在浆料的合浆过程中制造真空的合浆环境，降低浆料的气泡含量。研磨装置11和搅拌装置1可以共用一个真空泵，也可以各自独立使用一个真空泵，在此不做限定。

本实用新型的锂电池浆料分散设备在对锂电池浆料进行合浆时，通过双行星式搅拌机2的合浆进料口19将搅拌材料加入到双行星式搅拌机2中，连接进料接头和合浆进料口19，使双行星式搅拌机2和砂磨机9形成浆料循环分散系统，并启动搅拌装置1和真空泵，以制造真空的合浆环境，降低浆料的气泡含量，同时在搅拌过程中打开第一进水口4和第一出水口6对双行星式搅拌机2进行循环冷却；搅拌之后的浆料通过第二输送泵13输送到砂磨机9内进行研磨，启动研磨装置11，真空泵同时对砂磨机9进行抽真空，而且在研磨过程中打开第二进水口10和第二出水口15对砂磨机9进行循环冷却，当需要制备纳米级浆料或者较难分散的浆料时，砂磨机9能够对浆料进行充分研磨、分散，满足制备要求；研磨后的浆料再通过第一输送泵17输送到双行星式搅拌机2中进行合浆，可循环一次或者多次，最后拆下出料接头，将完成分散后的浆料通过合浆出料口导出。在浆料循环过程中，根据调整分散搅拌时间、转速及其流速可以得到均一、稳定的浆料。通过双行星式搅拌机2与砂磨机9形成循环系统，降低了分散死角，保证浆料在制备过程中不停的在高度湍动和剪切环境中，提高浆料的分散质量和稳定性。

在本实施例中，第二管道和第一管道上均串接有输送泵，在其他实施例中，可以只在第二管道或者只在第一管道上串接输送泵。

在本实施例中，合浆进料口同时为用于导入浆料的进料口，在其他实施例中，可以在双行星式搅拌机上单独设置一个进料口，为防止空气进入双行星式搅拌机，进料口上设置有可开闭的阀门，合浆进料口与第一管道固定连接形成浆料循环分散系统。

在本实施例中，合浆出料口同时为用于将完成分散后的浆料的出料口，在其他实施例中，可以在双行星式搅拌机上单独设置一个出料口，为防止空气进入双行星式搅拌机，出料口上设置有可开闭的阀门，合浆进料口与第二管道固定连接形成浆料循环分散系统。

在本实施例中，搅拌机为双行星式搅拌机，在其他实施例中，也可以采用行星式重力搅拌机。

在本实施例中，在搅拌机和砂磨机上均设置有冷却水套，在其他实施例中，可以只在搅拌机上或者只在砂磨机上设置冷却水套，也可以不设置冷却水套，通过自然散热方式冷却。

在本实施例中，在搅拌机和砂磨机上均设置有真空抽气口，在其他实施例中，可以只在搅拌机上或者只在砂磨机上设置真空抽气口，真空泵与真空抽气口连接，也可以不设置真空抽气口。

在本实施例中，第一管道设置有与合浆进料口密封可拆连接的进料接头，第二管道的上游端设置有与合浆出料口密封可拆连接的出料接头，在其他实施例中，第一管道可以与合浆进料口法兰连接，第二管道与合浆出料口法兰连接。

在本实施例中，合浆出料口同时为锂电池浆料分散设备的出料口，在其他实施例中，第一管道设置有与研磨出料口密封可拆连接的出料接头，因此，研磨出料口同时为锂电池浆料分散设备的出料口。

Claims (8)

1.一种锂电池浆料分散设备，包括对浆料进行合浆的搅拌装置以及对浆料进行研磨的研磨装置，其特征在于：搅拌装置包括搅拌机，研磨装置包括砂磨机，搅拌机和砂磨机通过用于供砂磨机内的浆料向搅拌机流动的第一管道以及用于供搅拌机的浆料向砂磨机流动的第二管道对应连接而构成浆料循环分散系统。

2.根据权利要求1所述的锂电池浆料分散设备，其特征在于：第一管道的下游端可拆连接在搅拌机的进料口上，以在拆开时可向搅拌机内加料。

3.根据权利要求1或2所述的锂电池浆料分散设备，其特征在于：第一管道的上游端连接在砂磨机的出料口上，第二管道的上游端连接在搅拌机的出料口上，且第一管道和第二管道中的至少一个与对应的出料口可拆连接，以在拆开时将浆料导出。

4.根据权利要求1或2所述的锂电池浆料分散设备，其特征在于：所述第一管道和第二管道中的至少一个上设有输送泵。

5.根据权利要求1所述的锂电池浆料分散设备，其特征在于：所述搅拌机为双行星式搅拌机。

6.根据权利要求1或2所述的锂电池浆料分散设备，其特征在于：搅拌机的搅拌腔外侧包裹有冷却水套，搅拌装置包括用于向冷却水套供应循环水的水路。

7.根据权利要求1或2所述的锂电池浆料分散设备，其特征在于：砂磨机的研磨腔外侧包裹有冷却水套，研磨装置包括用于向冷却水套供应循环水的水路。

8.根据权利要求1或2所述的锂电池浆料分散设备，其特征在于：所述砂磨机和搅拌机中至少一个设置有真空抽气口，所述电池浆料分散设备包括与真空抽气口对应连接的真空泵，以对对应的浆料容纳腔进行抽真空。