[实用新型]一种包装桶自动抽真空置换装置

说明书

为克服现有技术中包装桶置换过程劳动强度高、生产效率低、品质不稳定的问题，本实用新型提供了一种包装桶自动抽真空置换装置，包括抽真空装置、氮气系统、抽真空管道、氮气管道、控制器和多个包装桶；每个包装桶各自独立的通过真空支管与抽真空管道连通；每个包装桶各自独立的通过氮气支管与氮气管道连通；抽真空管道与抽真空装置连通；抽真空管道上设置有真空管电磁阀；氮气管道与氮气系统连通；氮气管道上设置有氮气管电磁阀；控制器与真空管电磁阀和氮气管电磁阀连接。本实用新型提供的包装桶自动抽真空置换装置通过可实现抽真空和补氮气操作的自动化控制，降低了劳动强度，并且生产效率高、品质稳定。

技术领域

本实用新型涉及电解液生产技术领域，特别是涉及一种包装桶自动抽真空置换装置。

背景技术

锂离子电池是20世纪90年代出现的绿色高能环保电池，具有工作电压高、比能量大、自放电小、循环寿命长、可快速充放电、无环境污染等突出优势，是摄像机、移动电话、笔记本电脑、便携式测量仪等电子装置小型轻量化的理想电源，也是未来电动汽车用理想的轻型高能动力源。

锂电池电解液是锂离子电池的重要组成部分，在电池正负极之间起着输送和传导电流的作用，是连接正负极材料的桥梁。不仅如此，电解液的选择在很大程度上影响着电池的安全性、循环性能、倍率充放电性能、储存性能等。电解液是锂电池的关键材料之一。而对电池行业性能有明显影响的锂离子电池电解液制程水分控制水平要求更加严格。

锂离子电池内部是一个较为复杂的化学体系，这些化学系统的反应过程及结果都与水分密切相关。而水分的失控或粗化控制，会使电池中水分超标，不但能导致电解质锂盐的分解产生HF，而且对正负极材料的成膜和稳定性产生恶劣影响，导致锂离子电池的电化学特性，诸如容量、内阻、产品特性都会产生较为明显的恶化。主要体现在以下几个方面：水分的存在会促使电解液中的 LiPF₆分解，使电池放电时间缩短；水分含量多于体系形成SEI膜的所需含量时，在SEI膜表面会生成POF₃和LiF沉淀，导致电池内阻增加；电池容量会随水分含量增加而逐渐减小。电解液溶剂体系中，当水分过量时，会导致SEI膜的局部不致密、不均匀，因此容量衰减增加。电池会膨胀主要是因为SEI膜生成后水的存在使LiPF₆分解生成HF气体。

而电解液中的氧的危害主要集中在两个方面，一是电解液是可燃液体，氧的存在形成混合气体易起火爆炸；二，氧的存在与部分化学原料发生氧化反应导致电解液性能品质异常。

还有存放电解液的包装桶在循环使用过程中经解体水洗干净并高温烘干后，虽然要求在10万级以内的洁净房装配，严格管控装配时洁净房内的粉尘粒子，但无法绝对去除装配空间的空气粉尘，而这些空气中的粉尘中本身含有的少量不溶物、机械杂质甚至金属杂质等均会对电池的性能造成影响，特别是金属碎屑进入电池中可能导致隔膜被刺穿而产生电池内短路，存在严重的安全隐患。因此锂电池电解液在生产过程中，对不溶物、杂质的管控也至关重要。

目前商品化的锂离子电池电解液，基本上都是用200L不锈钢桶包装、贮存、运输、使用，而包装桶一般都是通过水洗、烘干、组装、置换、试漏再循环使用的。在锂离子电池电解液生产过程中，对水分、氧含量、杂质异物等的管控至关重要，其中对于存放电解液用的包装桶置换工序就显得尤为重要。

现有的包装桶置换过程，通常采用包装桶上部同一个气接头轮流抽真空、补氮气，手动反复置换几次，检测水分、氧含量达标后进行试压试漏再备用包装。而手动置换需人监控压力并拔插氮气放空管，一次最多同时操作两个桶，劳动强度高，生产效率低，且品质不稳定。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中包装桶置换过程劳动强度高、生产效率低、品质不稳定的问题，提供一种包装桶自动抽真空置换装置。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下：