[发明专利]一种降低六氟磷酸锂不溶物的方法及其装置

说明书

一种降低六氟磷酸锂不溶物的方法及其装置，包括设备翻转机构、滚筒、过滤板、进气通道、排气通道、进出料口、废液通道、设备转动齿轮、驱动机构；所述设备翻转机构为吊装机构；所述滚筒的侧面设有吊耳；所述过滤板安装在滚筒内部；所述进气通道、排气通道和进出料口分别与滚筒顶面连接；所述废液通道与滚筒底面连接；所述设备转动齿轮固定在滚筒侧面；所述驱动机构安装在底座上。本发明有益效果如下：通过设置设备翻转机构和设备转动齿轮，可以在一个设备中同时实现两种干燥形式，可以有效阻止物料分解并提升物料干燥效率；由于滚筒可翻转，进出料口可合并为单一管道，既能简化设备结构，又可以提升物料进出效率，防止残余积料等问题。

技术领域

本发明涉及一种化工物料加工设备，尤其是一种降低六氟磷酸锂不溶物的方法及其装置。

背景技术

在目前锂电池的生产工艺中，六氟磷酸锂是较为常用的电解质。由于其有利于产品运输与保存、安全隐患较小，并与电解液生产厂家的工艺体系更匹配，因此广泛用于新能源汽车产业。六氟磷酸锂的制备方法主要有气固反应法、有机溶剂法和氟化氢溶剂法等。目前，国内外主流六氟磷酸锂制备方法是氟化氢溶剂法，在所有工业化生产方法中占80％以上。

在六氟磷酸锂的生产过程中，六氟磷酸锂晶体干燥是主要生产过程中的最后一步，干燥过程也是降低不溶物含量的过程。由于六氟磷酸锂的热稳定性较差，即使在高纯的状态下也能发生分解，分解产物与HF和H₂O反应致使电池内压增加，影响电池的安全性能以及电池循环性能。因此对锂离子电池所用的六氟磷酸锂，要求产品中的HF和H₂O需要占产品质量的10^-5以下，即需要充分的晶体干燥过程。

目前对于六氟磷酸锂的干燥方式主要为传统的热干燥法，也就是在氮气保护下进行真空干燥。在干燥设备的选用方面，针对传统的搅拌干燥机进行了一定改进。例如一种在中国专利文献上公开的“一种六氟磷酸锂红外振动干燥装置”，其公告号为CN109911920A，包括四组红外加热源、四组振动电机、干燥仓；装置使用红外线加热，可以产生使六氟磷酸锂晶体从表面向内部吸收渗透热量的效果；振动电机对干燥仓底部匀速振动，可解决干燥不均匀、干燥速度慢的问题，并带动物料落下，解决残余积料、管路堵料等问题；成品桶和支架也随振动电机振动，可以使填料更加充实。

该设计使用红外线加热装置和振动装置，可以解决部分干燥和出料问题。然而整机由于设计原因，工作过程中几乎所有主要部件都在振动，对干燥机的机械结构可能产生破坏，其采用的弹性结构连接件也只能消除部分振动影响，且振动还可能带来噪音问题；采用四组并不均匀分布的加热源和振动电机，配合平底的干燥仓，可能会出现加热和干燥不均匀的现象；振动电机设计可以部分解决残余积料问题，但是在物料所剩不多的时候，把物料准确振入出料口会变得非常费时且麻烦。

发明内容

本发明是为了克服现有技术存在的便利性和干燥均匀性等问题，提供一种可在同一工序内使用两种干燥形式的降低不溶物方法，以及一种配套的结构更为简单，采用可翻转和滚动的滚筒设计，可以快速出料的干燥装置。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

一种降低六氟磷酸锂不溶物的方法，包括第一干燥模式和第二干燥模式；所述第一干燥模式通过设备翻转使设备运行到直立状态接收物料，从进气通道向储料罐通入氮气和五氟化磷的混合气体使设备内压力升高挤压出液体，通过排气通道排出废气平衡压力，之后重复上述操作；所述第二干燥模式紧接所述第一干燥模式后，通过设备翻转机构使设备运行到水平状态，驱动设备转动电机使设备做圆周运动至出料环节为止。

作为优选，所述第二干燥模式可以选择使用加热器进行辅助升温；温度升高有利于物料中酸的挥发、去除。