[发明专利]一种锂离子电池电解液提纯装置及提纯方法

说明书

本发明属于电解液的纯化技术领域，尤其涉及一种锂离子电池电解液提纯装置，包括电解液储罐、循环泵、电化学处理储罐、过滤器和电解液接收罐，电解液储罐、循环泵、电化学处理储罐和过滤器依次通过管道连接并形成循环回路，电解液接收罐与过滤器通过管道连接。另外，本发明还提供一种锂离子电池电解液提纯方法，通过电化学处理储罐对锂离子电池电解液进行提纯；再经过过滤器过滤；符合设定指标要求则转移到电解液接收罐，未符合设定指标要求则返回到电化学处理储罐再进行电化学处理，直至符合要求。相比于现有技术，本发明实现了杂质离子的分离去除；不引入化工原料，产率高，副产物少；提纯率大于96％，提高了产品的品质。

技术领域

本发明属于电解液的纯化技术领域，尤其涉及一种锂离子电池电解液提纯装置及提纯方法。

背景技术

锂离子电池是近年来备受瞩目的绿色高能环保电池。其中锂离子电池电解液是锂离子电池的重要组成部分，它的好坏直接影响着电池性能。特别地，电解液的纯度、酸度以及含水量直接影响电池的性能。

为了提高电解液的纯度，降低酸度以及含水量，人们会对锂离子电池电解液进行提纯。目前采用的锂离子电解液提纯方法一般是蒸馏法或者分子筛脱水法。蒸馏方法只能实现单一特种溶剂提纯，设备复杂、人员需求大、能耗大而且得率不高，能够做到90％得率很不容易。分子筛脱水法利用分子筛的筛分作用，通过电解液直接与分子筛接触来降低水分含量。分子筛的生产方法是将含硅化合物、含铝化合物、碱和水按适当比例混合，在热压釜中加热一定时间，析出粉状的分子筛晶体，然后加入各种助剂，经一系列操作形成颗粒状。在分子筛表面有大量灰尘粉末，这些灰尘颗粒分布不均匀，很多是在0.1um以下，甚至是纳米级粉末，现有的过滤手段很难彻底去除掉，没有办法彻底杜绝这些灰尘粉末进入电解液体系。另外，分子筛作为一种催化剂会与一些特定溶剂反应，如引起碳酸甲乙酯分解反应生成碳酸二甲酯和碳酸二乙酯，以及生成甲醇、乙醇等对电池产生副作用的成分。再者，分子筛生产过程中用到的助剂，也会随着分子筛脱水过程进入电解液体系。另外，没有过滤出来的分子筛碎屑(含有K、Na、Al、Si、O等杂质元素)也会与电解液中的成分反应，引起电解液中K、Na、Al、Si、O等杂质元素超标，从而导致锂离子电池电性能和安全性能降低。

有鉴于此，确有必要提供一种新的锂离子电池电解液提纯装置及方法，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的之一在于：针对现有技术的不足，而提供一种锂离子电池电解液提纯装置，实现对电解液中杂质离子的分离去除，且不引入其它杂质，提高电解液品质。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种锂离子电池电解液提纯装置，包括电解液储罐、循环泵、电化学处理储罐、过滤器和电解液接收罐，所述电解液储罐、所述循环泵、所述电化学处理储罐和所述过滤器依次通过管道连接并形成循环回路，所述电解液接收罐与所述过滤器通过管道连接。

作为本发明所述的锂离子电池电解液提纯装置的一种改进，所述电化学处理储罐内设置有若干电极组，若干所述电极组均由正极片、负极片以及间隔于正极片和负极片之间的隔膜组成。

作为本发明所述的锂离子电池电解液提纯装置的一种改进，若干所述电极组均设置有用于与外部电源连接的正极接线头和负极接线头。正极接线头和负极接线头通过与外部电源连接实现内部电极组的导通，通过连接不同的正极接线头和负极接线头实现对电化学处理储罐的电压和电流的调节和控制，进而实现对电化学储罐内部的锂离子电池电解液进行电化学处理。

作为本发明所述的锂离子电池电解液提纯装置的一种改进，所述电解液储罐和所述电解液接收罐均设置有控温装置。

作为本发明所述的锂离子电池电解液提纯装置的一种改进，所述管道上均设置有阀门。

本发明的另一个目的在于提供一种锂离子电池电解液提纯方法，包括以下步骤：