[实用新型]一种粒度分布可控的反应系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于锂离子电池前驱体合成的设备，具体的说，涉及一种粒度分布可控的反应系统。

背景技术

锂离子电池作为一种新型储能电源，具有能量高、工作电压高、工作温度范围宽、体积小、质量轻、贮存寿命长等优点，已成为新一代绿色环保电池，迅速成为电源市场的新宠，并正在逐渐取代镍镉、镍氢电池。随着能源的紧缺和世界环保方面的压力，大容量动力蓄电池逐渐形成动力电源的主体，其中作为绿色蓄电池的锂离子蓄电池，因不会造成二次污染且不具有记忆效应等优点，逐渐成为动力电源未来市场应用的首选。

市售Ni_xCo_yMn_1-x-yO₂俗称镍钴锰酸锂，其主要是由碳酸镍钴锰混盐（Ni_xCo_yMn_1-x-yCO₃）、镍钴锰氢氧化物（Ni_xCo_yMn_1-x-y（OH）₂）、镍钴锰草酸盐（Ni_xCo_yMn_1-x-yC₂O₄）混合一定比例的锂盐在高温下固相反应制得。所制得的镍钴锰酸锂，性能好坏很大一部分原因取决于上述前驱体的物理化学性质。目前国内外三元锂离子动力电池前驱体的合成主要有以下三种：固相混合法、喷雾干燥法、共沉淀法，其中固相混合物是采用镍钴锰各自的氢氧化物或草酸盐通过球磨的方法使镍钴锰混合均匀，该方法很难使镍钴锰元素在产品中均匀分布，导致合成的镍钴锰酸锂性能不稳定；喷雾干燥法，是利用镍钴锰金属液在高温下焙烧形成前驱体，该方法能耗过大，合成的镍钴锰前驱体颗粒形貌较差，粒度较难控制在预计的范围；共沉淀法，是利用镍钴锰金属液通过沉淀反应得到镍钴锰沉淀，该方法能使镍钴锰元素在产品中均匀分布，所合成的镍钴锰前驱体形貌好、粒度能控制在预计的范围，该前驱体合成的镍钴锰酸锂具有较高的容量和优良的循环性能。

通常球体颗粒的粒度用直径表示，立方体颗粒的粒度用边长表示。对不规则的矿物颗粒，可将与矿物颗粒有相同行为的某一球体直径作为该颗粒的等效直径。实验室常用的测定物料粒度组成的方法有筛析法、水析法和显微镜法。

本实用新型所有粒度数据采用电池行业中顶尖的粒度分析仪器－马尔文激光粒度仪测试，主要记录D10，D50，D90，Dmax及一致性等关键指标。①D10：一个样品的累计粒度分布百分数达到10%时所对应的粒径。②D50：一个样品的累计粒度分布百分数达到50%时所对应的粒径。它的物理意义是粒径大于它的颗粒占50%，小于它的颗粒也占50%，D50也叫中位径或中值粒径。D50常用来表示粉体的平均粒度。③D90：一个样品的累计粒度分布数达到90%时所对应的粒径。④Dmax（或D100）:一个样品的累计粒度分布数达到100%时所对应的粒径。⑤一致性(Uniformity)，详细的计算公式如下：

Uniformity=ΣXi|d(x,0.5)-di|d(x,0.5)ΣXi]]>