產(chǎn)品簡(jiǎn)介
詳細(xì)介紹
磷酸鐵鋰離心分離機(jī) 臥式沉降螺旋離心機(jī)
磷酸鐵鋰為是鋰電池的正極材料, 目前我國(guó)多數(shù)是人工合成的制備方法。用濕法和成的制備方法中,合成后的磷酸鐵里過(guò)濾分離是比較重要的一步。 磷酸鐵鋰過(guò)濾分離的好壞不單單只是決定了磷酸鐵鋰的純度(電化學(xué)性能)而最終影響電池的效率和壽命, 而且他也直接影響了生產(chǎn)力磷酸鐵鋰的成本的高低。
目前,在鋰電池正極材料行業(yè)中,磷酸鐵鋰電池有長(zhǎng)循環(huán)高安全性的特點(diǎn),隨著動(dòng)力電動(dòng)車的普及,磷酸鐵鋰材料也逐步成為熱門材料。磷酸鐵鋰合成需要高純度的磷酸鐵與T酸鋰反應(yīng),T酸鋰工藝已較為成熟,磷酸鐵的制備為技術(shù)難點(diǎn),特別是電池級(jí)磷酸鐵要求雜質(zhì)含量(硫酸根、二價(jià)鐵離子、三價(jià)鐵離子、氯離子等)在ppb級(jí),高純度的磷酸鐵一般采用硫酸鐵和磷酸沉淀反應(yīng)制得,由于該反應(yīng)為濕法沉淀反應(yīng),生產(chǎn)的磷酸鐵含有大量的金屬鹽雜質(zhì)。在行業(yè)內(nèi)中水洗磷酸鐵除去雜質(zhì)離子,再對(duì)磷酸鐵進(jìn)行脫水處理。由于磷酸鐵顆粒較大、ph值較高、粘度高等特性,磷酸鐵在脫水過(guò)程中,脫水效果差,水洗效果不明顯,導(dǎo)致磷酸鐵去除雜質(zhì)過(guò)程中需要多次水洗或者多次脫水,既嚴(yán)重地浪費(fèi)了水資源,又加重了廢水排出量,增加了生產(chǎn)成本。
在濕法和成過(guò)程中, 無(wú)論是收集磷酸鐵鋰產(chǎn)物,亦或是水洗因反應(yīng)而附著在磷酸鐵鋰表面的其他導(dǎo)電粒子, 亦或是將磷酸鐵鋰反應(yīng)混合液除雜都需要將磷酸鐵鋰的原漿進(jìn)行過(guò)濾分離。根據(jù)工藝的不同選擇,磷酸鐵鋰的最終產(chǎn)物的粒徑都是比較細(xì)小的,一般在10微米到亞微米級(jí)0.01維米(100納米)甚至更細(xì)。雖然理論上是磷酸鐵鋰顆粒越小,性能就越高,但是這給磷酸鐵里過(guò)濾分離帶來(lái)了一定的難度。另外,液相法所制備的磷酸鐵鋰分離一般粒徑跨度比較小,粒徑比較均勻,這一點(diǎn)是比較適合將磷酸鐵鋰采用離心過(guò)濾的方式收集或者洗滌的。
傳統(tǒng)的濕法工藝?yán)?,收集或者洗滌磷酸鐵鋰的方法一般采用的是板式壓濾的方式。這種方法的有點(diǎn)在于使用壓力過(guò)濾的方式,可將物體含水率將至35-40%左右,在洗滌的工藝中降低了后續(xù)洗滌的用水或溶劑的計(jì)量。但板式壓濾的缺點(diǎn)同樣明顯,它的效率比較低,設(shè)備清洗用水量大,而且濾餅層的含水率不一。 濾餅層含水率不一,就容易造成后段磷酸鐵鋰洗滌工藝中需要注意混合的效果以及效率。還有,利用板式壓濾增加了耗材成本(濾布),對(duì)于量比較大的廠家是一筆不小的開支。而且當(dāng)磷酸鐵鋰的顆粒直徑小于1微米時(shí),過(guò)濾的濾布將會(huì)要用到上萬(wàn)目的過(guò)濾濾袋,這也會(huì)嚴(yán)重影響過(guò)濾的效率。
用離心的方式處理磷酸鐵鋰一般分為兩種,沉降離心分離和過(guò)濾離心分離。
如果磷酸鐵鋰的顆粒直徑是亞微米級(jí)的話,采用沉降離心分離的方式將磷酸鐵里過(guò)濾分離不經(jīng)有效的提高了產(chǎn)量(因?yàn)殡x心過(guò)濾式連續(xù)式的,相比之下板式壓濾是間歇性的),而且離心分離法可以將收集的磷酸鐵鋰產(chǎn)物的含水率做到非常均勻,所以對(duì)后段洗滌的工藝是一個(gè)比較大的優(yōu)勢(shì)。而且采用離心分離的方法而不是過(guò)濾的方式?jīng)]有過(guò)濾的耗材,所以這一塊也是一個(gè)優(yōu)勢(shì)。
采用離心分離的方法,是將含有磷酸鐵鋰粉末的原漿,經(jīng)管道輸送至離心機(jī),通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓,在高離心力的作用下,將不同密度的固體和液體分開,實(shí)現(xiàn)磷酸鐵鋰粉末和母液的液體固液分離的效果。不過(guò)用離心分離的方式來(lái)處理磷酸鐵里過(guò)濾分離也是有一定的局限性的, 他大的局限性就是,因?yàn)殡x心分離是不采用任何壓力的形式,所以在得到磷酸鐵鋰的成品的含水率上會(huì)比板式壓濾較低,一般在45-60%之間。
臥螺離心機(jī)可以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題。脫水效果好的磷酸鐵脫水的離心機(jī)。進(jìn)而有效將固液分離。