[发明专利]一种基于硫代硫酸钠和酸反应的硫正极复合材料制备装置及控制方法

摘要

本发明涉及一种基于硫代硫酸钠和酸反应的硫正极复合材料制备装置及控制方法。通过设计硫代硫酸钠与多孔导电载体混合、硫代硫酸钠与酸反应、硫正极材料与废液分离的制备装置，并通过控制多孔导电载体与硫代硫酸钠溶液混合时间0.5～10h、酸液与硫代硫酸钠溶液的摩尔比值为2～3、喷射压力为2～40Mpa、多孔导电载体与硫的质量比为0.01～1、多孔导电载体种类；实现硫正极复合电极材料颗粒尺寸小、硫/多孔导电载体分布均匀；所制备的硫正极复合电极材料具有很好的电化学性能。本发明专利在锂离子电池领域具有很好的应用前景。

主权项

1.一种基于硫代硫酸钠和酸反应的硫正极复合材料制备装置，包括混合系统、喷射系统和收集系统；其特征在于：混合系统包括固体加料管、搅拌器、固液混合槽；固体加料管为S形不锈钢管，设有进料口和出料口，固体加料管进料口呈漏斗形状，漏斗底部连接进液管、控制阀、流量计、微型泵和硫代硫酸钠储液罐；固体加料管出料口四周设置10～50个直径介于0.01～1毫米的微孔；固体加料管进料口顶端固定搅拌杆、动力装置；固体加料管出料口底端设有叶片；固液混合槽侧壁一侧设有喷射进液管，喷射进液管连接喷射系统；喷射系统包括酸液储罐、控制阀、酸液出液管、流量计、高压罐、喷射阀和高压喷射管；酸液储罐连接控制阀、酸液出液管、流量计、高压喷射管和喷射进液管，高压喷射管设有喷射阀，连接高压罐；固液混合槽侧壁另一侧设有出液管和控制阀，出液管向下倾斜2～10°，并与收集系统相连；收集系统包括分离漏斗、过滤膜、洗涤盖、洗涤喷头和废液收集槽；固液混合槽出液管设在分离漏斗正上方；过滤膜覆在分离漏斗表面，洗涤盖设在分离漏斗和固液混合槽出液管的上端；洗涤盖表面均匀分布0.01～0.1毫米的微孔；洗涤盖连接进水管、控制阀，并设有洗涤喷头；分离漏斗底部连接废液收集槽。