[实用新型]一种镍钴锰氢氧化物的水洗装置

说明书

本实用新型提供一种镍钴锰氢氧化物的水洗装置，该水洗装置包括离心机、微型过滤器、循环水罐、纯水罐和废液容器，离心机内设有过滤层；循环水罐的出口连通离心机的进口；纯水罐的出口连通离心机的进口，向所述离心机输送镍钴锰氢氧化物浆料；还包括一来料源，来料源连通离心机的进口；离心机的出口连通微型过滤器的进口和废液容器的进口；该微型过滤器上设有第一出口和第二出口；第一出口连通循环水罐的进口，同时通过管道连通离心机的进口，该管道上设有从外界观察管道内部的透镜；第二出口为过滤后的出液口，该第二出口连通废液容器的进口。

技术领域

本实用新型涉及锂离子电池材料制备技术领域，特别地，涉及一种镍钴锰氢氧化物的水洗装置。

背景技术

锂离子电池主要包括正极、负极、可以传导锂离子的电解质、以及把正负极隔开的隔膜；其中，锂离子电池正极材料是决定电池电化学性能、安全性能、能量密度以及价格成本的的关键因素；目前，锂离子电池正极材料主要有钴酸锂、磷酸铁锂、锰酸锂和镍钴锰酸锂等，其中，镍钴锰酸锂以其比容量高、热稳定性好和价格低廉等优点成为锂离子电池正极材料中最具潜力的一种，在电动车、电动工具等动力领域具有很好的应用前景，镍钴锰氢氧化物是镍钴锰酸锂的一种制备材料。

镍钴锰氢氧化物即镍钴锰三元前驱体，在制备镍钴锰氢氧化物需要通过离心机进行固液分离，以去除镍钴锰氢氧化物浆料中的母液；此外，镍钴锰氢氧化物在合成过程中，由于原材料中含有大量的硫酸根，同时反应过程中使用氢氧化钠作为沉淀剂，导致体系中存在大量钠离子和硫酸根离子，游离的钠离子和硫酸根离子会以表面吸附、占位镍钴锰氢氧化物层间等形式存在于物料中，因此在利用离心机去除镍钴锰氢氧化物浆料中的母液后，需要用大量纯水对镍钴锰氢氧化物进行洗涤去除物料中残留的Na/S等杂质离子。

通过离心机处理镍钴锰三元前驱体浆料时，常规选用的滤布孔径主要有以下几种：1340目（10μm）、2680目（5μm）、5000目（2.6μm）、10000目（1.3μm），行业内目前镍钴锰三元前驱体粒度主要分为D50 2~5μm的小颗粒、D50 5~10μm的中颗粒、D50 10~15μm的大颗粒以及D50 10~20μm的超大颗粒四种类型；在实际生产过程中，镍钴锰三元前驱体因其产品粒度小，固液分离初期会出现跑混现象，即产品颗粒会穿过滤布流失的现象，跑混现象随着所处理产品粒度的减小而加剧，在现有技术中，为了减缓跑混现象通常会选用孔径小的滤布，然而即使选用10000目（1.3）μm的超小孔径滤布也无法完全杜绝进料初期颗粒穿滤问题。

此外，选用孔径小的滤布虽然能够改善固液分离初期的跑混现象，但同时也会导致固液分离不充分；而由于母液是高浓度杂质液体，倘若固液分离阶段母液残留量较大，则会严重影响下一步洗涤除杂Na/S效果，在之后的步骤中就需要通过提高洗涤纯水量来置换和冲洗残留的母液；同时固液分离不充分会导致物料含水量高，由于镍钴锰氢氧化物为非牛顿流体，会导致生产操作卸料时难度加大。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种镍钴锰氢氧化物的水洗装置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种镍钴锰氢氧化物的水洗装置，该水洗装置包括离心机、微型过滤器、循环水罐、纯水罐和废液容器，所述离心机内设有过滤层；

所述循环水罐的出口连通所述离心机的进口；

所述纯水罐的出口连通所述离心机的进口；

还包括一来料源，所述来料源连通所述离心机的进口，向所述离心机输送镍钴锰氢氧化物浆料；

所述离心机的出口连通所述微型过滤器的进口和所述废液容器的进口；

所述微型过滤器上设有第一出口和第二出口；

所述第一出口连通所述循环水罐的进口，同时通过管道连通所述离心机的进口，该管道上设有从外界观察管道内部的透镜；

所述第二出口为过滤后的出液口，该第二出口连通所述废液容器的进口。