[发明专利]锂电池硅基负极粉料磁性异物的分离装置及分离方法

说明书

本发明提供了一种锂电池硅基负极粉料磁性异物的分离装置及分离方法，该分离装置包括固定座，转动设于固定座上的分离处理单元，以及超声波单元；分离处理单元包括具有处理腔室的第一处理容器，和具有缓冲腔室的第二处理容器，第一处理容器和第二处理容器相连，且缓冲腔室中的物料能够单向输送至处理腔室中；超声波单元包括具有排液口的超声波介质槽，第一处理容器能够转动至超声波介质槽中，出料口能够选择性地与超声波介质槽连通。本发明的锂电池硅基负极粉料磁性异物的分离装置通过转动的分离处理单元和超声波单元，能够提高硅基负极粉料的分散程度，以及磁性异物的暴露程度，从而可提高磁性异物的有效吸附率，使得测试结果与真实值更为贴近。

技术领域

本发明涉及电池材料测试技术领域，特别涉及一种锂电池硅基负极粉料磁性异物的分离装置。本发明还涉及一种锂电池硅基负极粉料磁性异物的分离方法。

背景技术

随着锂电产品材料体系技术路线趋于多元化的发展趋势，对于电极材料、电解液和隔膜的评价指标和测试手段仍不完善。其中，在电极材料中，硅基负极电极材料作为具有应用前景的下一代锂电负极材料，其具有能量密度高，原料分布广泛，放电平台合适等优点。由于电极材料中的磁性异物会影响电池热稳定性和一致性，进而导致电池安全性能降低，因此锂电企业急需建立一套适用于电极材料的磁性异物测试体系。

由于硅基负极粉料亲油疏水、易团聚、密度小，现有技术中，为实现磁性异物与硅基负极粉料分离的目的，以及实现测试目的，通常采用纯水、乙醇和NMP(N-甲基吡咯烷酮)等常规分散体系，使得磁性异物暴露，并通过磁棒进行吸附。然而，现行的分散体系难以实现有效分散，颗粒间作用力以引力为主，团聚现象显著，部分磁性异物未完全暴露，磁选分离工序有效吸附率较低，且测试过程产生大量处理成本高昂的悬浮物废液。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种锂电池硅基负极粉料磁性异物的分离装置，以利于提高磁性异物吸附率。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种锂电池硅基负极粉料磁性异物的分离装置，所述分离装置包括固定座，转动设于所述固定座上的分离处理单元，以及位于所述分离处理单元下方的超声波单元；

所述分离处理单元包括具有处理腔室的第一处理容器，和具有缓冲腔室的第二处理容器，所述第一处理容器和所述第二处理容器相连，且所述缓冲腔室中的物料能够单向输送至所述处理腔室中；

所述第一处理容器上设有与所述处理腔室连通的第一进料口和第一出料口，所述第二处理容器上设有与所述缓冲腔室连通的分散剂进料口和清洗剂进料口；

所述超声波单元包括具有排液口的超声波介质槽，所述第一处理容器能够转动至所述超声波介质槽中，且所述第一出料口能够选择性地与所述超声波介质槽连通。

进一步的，所述处理腔室和所述缓冲腔室之间设有连接管路，所述连接管路上设有第一单向导通件。

进一步的，所述第一出料口处设有第二单向导通件，在所述第一处理容器转动至所述超声波介质槽中，所述处理腔室通过所述第二单向导通件与所述超声波介质槽连通。

进一步的，所述超声波介质槽内设有用于检测槽内液体温度及液位的检测装置。

进一步的，所述固定座上设有曝气装置，所述曝气装置具有位于所述超声波介质槽内的若干曝气口。

进一步的，所述固定座上设有向所述超声波介质槽内注入冷却液的冷却水路，和/或，所述固定座上设有与所述分散剂进料口连通的分散剂管路，以及与所述清洗剂进料口连通的清洗剂管路。

进一步的，所述固定座上设有驱使所述分离单元转动的驱动装置，和/或，所述分离处理单元为沿转动中心周向布置的多个。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：