一种湿法锂电池隔膜干燥装置的制作方法

1.本实用新型涉及电池隔膜干燥技术领域，特别涉及一种湿法锂电池隔膜干燥装置。


背景技术：

2.隔膜是锂离子电池关键的组件之一，其功能是隔离正、负极并使锂离子自由通过。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环以及安全性能等特性，萃取是湿法锂电池隔膜生产过程的主要工艺之一，通常采用二氯甲烷作为萃取液，将石蜡油、矿物油等成孔剂提取出来，从而在隔膜上形成均匀的微孔结构。隔膜从萃取液中移出时会在其表面及孔隙中残留部分二氯甲烷，而二氯甲烷具有一定毒性，进入环境会造成人员中毒及大气污染，因此设立湿法锂电池隔膜干燥装置去除湿法锂电池隔膜表面及孔隙中携带的液态二氯甲烷的主要措施。
3.中国专利授权公告号cn209512447u，公告日2019年10月18日，公开了锂电池隔膜干燥装置，包括有机架及设置于其上方的干燥箱和设置于其外部的水箱，机架之间从右到左依次穿设有展平辊、导向辊和压辊，上方嵌设有干燥箱，干燥箱上方镶嵌有抽风机若干组，导向辊和压辊的内部分别穿设有电热芯，电热芯外部围绕设置有循环水管，循环水管均连接水箱，机架的底部朝内部延伸固定连接有吹风机，本实用新型利用电热芯加热导向辊和压辊的循环水管内液体，通过吹风机和抽风机进行对蒸发干燥后的水蒸气进行抽出吹干，使得绕过导向辊和压辊的锂电池隔膜表面的水能够迅速被蒸发干燥且干燥均匀可靠，不易留下水溃，能够有效防止干燥后的隔膜半成品表面再次粘附水汽，达到干燥要求，使锂电池隔膜外观品质好；
4.目前湿法锂电池隔膜干燥装置通常采用吹气装置吹扫或加热挥发的工艺路线，但现有工艺路线所需排风量大、干燥效率低，废气中二氯甲烷体积含量较低，进一步导致配套的二氯甲烷回收装置回收效率低、设备体积大、初投资和运行成本高。


技术实现要素：

5.要解决的技术问题
6.本实用新型的目的在于提供一种湿法锂电池隔膜干燥装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.实用新型
8.为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种湿法锂电池隔膜干燥装置，包括干燥室、主加热辊轮和辅助加热辊轮，所述干燥室内部的一侧安装有主加热辊轮，所述主加热辊轮的外侧设置有抽气罩，所述干燥室内部的另一侧均安装有辅助加热辊轮，所述干燥室两侧的内部均设置有限位结构，所述干燥室一侧的内部设置有清理结构，所述干燥室的顶端安装有高浓废气风机，所述干燥室的底端安装有低浓废气风机，所述干燥室的一侧安装有二氯甲烷冷凝器，且二氯甲烷冷凝器的底端设置有气液分离器，所述气液
分离器的底端设置有储液箱，所述限位结构包括步进电机、丝杆、限位板、凹槽、导向杆和移动壳，所述步进电机安装在干燥室的一侧，所述步进电机的一侧固定有导向杆。
9.使用本技术方案的湿法锂电池隔膜干燥装置，输送进入干燥室的携带二氯甲烷的锂电池隔膜首先与主加热辊轮接触被加热干燥，使锂电池隔膜附着的绝大部分液态二氯甲烷被主加热辊轮加热成为气态二氯甲烷，挥发至抽气罩覆盖区域，进而与辅助加热辊轮接触被进一步加热干燥，然后输送出干燥室，抽气罩与主加热辊轮一一对应布置，各抽气罩的排气管路汇合成为排气总管后与高浓废气风机进气口连接，高浓废气风机的排气口与二氯甲烷冷凝器的气侧进口连接，二氯甲烷冷凝器的气侧出口与气液分离器的进口连接，气液分离器底部液体出口与储液箱进口连接，从而形成高浓度二氯甲烷废气冷凝回收子系统，气液分离器顶部气体出口通过管道与干燥室的排气口连接，干燥室排气口与低浓废气风机进气口连接，低浓废气风机的排气口通过管道与废气回收装置连接，形成低浓度二氯甲烷废气回收子系统。
10.优选的，所述导向杆两端的内部均开设有凹槽，所述导向杆的外侧套设有移动壳，所述移动壳的内部均插设有丝杆，所述移动壳的一侧固定有限位板。通过限位板限制锂电池隔膜在导向杆表面移动的位置，防止锂电池隔膜移动偏移，通过拉动移动壳移动限位板的位置，使装置便于限制不同宽度的锂电池隔膜。
11.优选的，所述凹槽在导向杆两端的内部开设有若干组，且若干组凹槽在导向杆两端的内部呈等间距分布。
12.优选的，所述移动壳与导向杆之间构成滑动结构，所述限位板与移动壳之间呈焊接一体化结构。
13.优选的，所述清理结构包括集屑盒、隔尘壳、毛刷、转轴和传动电机，所述传动电机安装在干燥室的一侧，所述隔尘壳安装在干燥室内部的一侧。通过启动传动电机带动转轴转动，使毛刷对主加热辊轮的表面进气清扫，使主加热辊轮的表面保持洁净光滑，通过集屑盒对扫除的异物进行收集处理。
14.优选的，所述隔尘壳内部的底端安装有集屑盒，所述隔尘壳的内部安装有转轴，所述转轴的外侧均固定有毛刷。
15.优选的，所述转轴延伸至干燥室的外侧与传动电机相连接，所述集屑盒与隔尘壳之间构成滑动结构。
有益效果
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该湿法锂电池隔膜干燥装置结构合理，具有以下优点：
17.通过将二氯甲烷富集区局部抽气和干燥室排风相结合，利用一个干燥室实现含二氯甲烷废气的分级排除，其中高浓二氯甲烷废气通过冷凝回收液体二氯甲烷，低浓二氯甲烷废气通过废气回收装置回收二氯甲烷。工艺流程简单、所需工艺设备少、操控方便、干燥效率高；
18.通过联合局部抽气和干燥室排风对含二氯甲烷废气进行分级排除，可避免干燥室内二氯甲烷局部浓度过高对隔膜造成二次污染，同时大幅降低干燥装置排风量和废气回收装置体积；
19.本实用新型提供的湿法锂电池隔膜干燥装置，相比采用常规工艺的装置，总排气量可减少80%以上，废气回收装置容量可降低60%以上，设备投资和运行能耗减少，进一步降低隔膜生产成本，经济效益提高；
20.通过限位板限制锂电池隔膜在导向杆表面移动的位置，防止锂电池隔膜移动偏移，通过拉动移动壳移动限位板的位置，使装置便于限制不同宽度的锂电池隔膜，由此实现了此装置的隔膜限位功能，便于限制锂电池隔膜的移动，防止锂电池隔膜移动偏移与干燥室接触，保障锂电池隔膜正常的输送，提高了此装置的功能性；
21.通过启动传动电机带动转轴转动，使毛刷对主加热辊轮的表面进气清扫，使主加热辊轮的表面保持洁净光滑，通过集屑盒对扫除的异物进行收集处理，由此实现了此装置的表面清理功能，便于主加热辊轮的表面进行清理，使主加热辊轮的表面保持洁净，防止异物附着在主加热辊轮的表面。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本实用新型的正视剖面结构示意图；
24.图2为本实用新型的后视结构示意图；
25.图3为本实用新型的图1中a处局部剖面放大结构示意图；
26.图4为本实用新型的限位结构侧视剖面结构示意图。
27.图中的附图标记说明：1、干燥室；2、主加热辊轮；3、辅助加热辊轮；4、抽气罩；5、高浓废气风机；6、二氯甲烷冷凝器；7、气液分离器；8、储液箱；9、低浓废气风机；10、限位结构；1001、步进电机；1002、丝杆；1003、限位板；1004、凹槽；1005、导向杆；1006、移动壳；11、清理结构；1101、集屑盒；1102、隔尘壳；1103、毛刷；1104、转轴；1105、传动电机。
实施方式
28.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例
30.请参阅图1-4，本实用新型提供的一种湿法锂电池隔膜干燥装置，包括干燥室1、主加热辊轮2和辅助加热辊轮3，干燥室1内部的一侧安装有主加热辊轮2，主加热辊轮2的外侧设置有抽气罩4，干燥室1内部的另一侧均安装有辅助加热辊轮3，干燥室1两侧的内部均设置有限位结构10，干燥室1一侧的内部设置有清理结构11，干燥室1的顶端安装有高浓废气风机5，干燥室1的底端安装有低浓废气风机9，干燥室1的一侧安装有二氯甲烷冷凝器6，且二氯甲烷冷凝器6的底端设置有气液分离器7，气液分离器7的底端设置有储液箱8，限位结构10包括步进电机1001、丝杆1002、限位板1003、凹槽1004、导向杆1005和移动壳1006，步进电机1001安装在干燥室1的一侧，步进电机1001的一侧固定有导向杆1005，导向杆1005两端的内部均开设有凹槽1004，导向杆1005的外侧套设有移动壳1006，移动壳1006的内部均插设有丝杆1002，移动壳1006的一侧固定有限位板1003，凹槽1004在导向杆1005两端的内部开设有若干组，且若干组凹槽1004在导向杆1005两端的内部呈等间距分布，移动壳1006与导向杆1005之间构成滑动结构，限位板1003与移动壳1006之间呈焊接一体化结构。
31.基于实施例一的湿法锂电池隔膜干燥装置工作原理是：输送进入干燥室1的携带二氯甲烷的锂电池隔膜首先与主加热辊轮2接触被加热干燥，使锂电池隔膜附着的绝大部分液态二氯甲烷被主加热辊轮2加热成为气态二氯甲烷，挥发至抽气罩4覆盖区域，进而与辅助加热辊轮3接触被进一步加热干燥，然后输送出干燥室1，抽气罩4与主加热辊轮2一一对应布置，各抽气罩4的排气管路汇合成为排气总管后与高浓废气风机5进气口连接，高浓废气风机5的排气口与二氯甲烷冷凝器6的气侧进口连接，二氯甲烷冷凝器6的气侧出口与气液分离器7的进口连接，气液分离器7底部液体出口与储液箱8进口连接，从而形成高浓度二氯甲烷废气冷凝回收子系统，气液分离器7顶部气体出口通过管道与干燥室1的排气口连接，干燥室1排气口与低浓废气风机9进气口连接，低浓废气风机9的排气口通过管道与废气回收装置连接，形成低浓度二氯甲烷废气回收子系统，通过导向杆1005对锂电池隔膜进行导向，同时限位板1003限制锂电池隔膜在导向杆1005表面移动的位置，从而限制锂电池隔膜在装置内部的移动，防止锂电池隔膜移动偏移，通过拉动移动壳1006移动限位板1003的位置，使装置便于限制不同宽度的锂电池隔膜，通过转动丝杆1002进入凹槽1004的内部将限位板1003的位置固定。
实施例
32.本实施例包括：清理结构11包括集屑盒1101、隔尘壳1102、毛刷1103、转轴1104和传动电机1105，传动电机1105安装在干燥室1的一侧，隔尘壳1102安装在干燥室1内部的一侧，隔尘壳1102内部的底端安装有集屑盒1101，隔尘壳1102的内部安装有转轴1104，转轴1104的外侧均固定有毛刷1103，转轴1104延伸至干燥室1的外侧与传动电机1105相连接，集屑盒1101与隔尘壳1102之间构成滑动结构。
33.本实施例中，通过启动传动电机1105带动转轴1104转动，紧接着转轴1104带动毛刷1103对主加热辊轮2的表面进气清扫，使主加热辊轮2的表面保持洁净光滑，通过集屑盒1101对扫除的异物进行收集处理。
34.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地
连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
35.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
36.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种湿法锂电池隔膜干燥装置，包括干燥室（1）、主加热辊轮（2）和辅助加热辊轮（3），其特征在于：所述干燥室（1）内部的一侧安装有主加热辊轮（2），所述主加热辊轮（2）的外侧设置有抽气罩（4），所述干燥室（1）内部的另一侧均安装有辅助加热辊轮（3）；所述干燥室（1）两侧的内部均设置有限位结构（10），所述干燥室（1）一侧的内部设置有清理结构（11）；所述干燥室（1）的顶端安装有高浓废气风机（5），所述干燥室（1）的底端安装有低浓废气风机（9），所述干燥室（1）的一侧安装有二氯甲烷冷凝器（6），且二氯甲烷冷凝器（6）的底端设置有气液分离器（7），所述气液分离器（7）的底端设置有储液箱（8），所述限位结构（10）包括步进电机（1001）、丝杆（1002）、限位板（1003）、凹槽（1004）、导向杆（1005）和移动壳（1006），所述步进电机（1001）安装在干燥室（1）的一侧，所述步进电机（1001）的一侧固定有导向杆（1005）。2.根据权利要求1所述的一种湿法锂电池隔膜干燥装置，其特征在于：所述导向杆（1005）两端的内部均开设有凹槽（1004），所述导向杆（1005）的外侧套设有移动壳（1006），所述移动壳（1006）的内部均插设有丝杆（1002），所述移动壳（1006）的一侧固定有限位板（1003）。3.根据权利要求1所述的一种湿法锂电池隔膜干燥装置，其特征在于：所述凹槽（1004）在导向杆（1005）两端的内部开设有若干组，且若干组凹槽（1004）在导向杆（1005）两端的内部呈等间距分布。4.根据权利要求1所述的一种湿法锂电池隔膜干燥装置，其特征在于：所述移动壳（1006）与导向杆（1005）之间构成滑动结构，所述限位板（1003）与移动壳（1006）之间呈焊接一体化结构。5.根据权利要求1所述的一种湿法锂电池隔膜干燥装置，其特征在于：所述清理结构（11）包括集屑盒（1101）、隔尘壳（1102）、毛刷（1103）、转轴（1104）和传动电机（1105），所述传动电机（1105）安装在干燥室（1）的一侧，所述隔尘壳（1102）安装在干燥室（1）内部的一侧。6.根据权利要求5所述的一种湿法锂电池隔膜干燥装置，其特征在于：所述隔尘壳（1102）内部的底端安装有集屑盒（1101），所述隔尘壳（1102）的内部安装有转轴（1104），所述转轴（1104）的外侧均固定有毛刷（1103）。7.根据权利要求5所述的一种湿法锂电池隔膜干燥装置，其特征在于：所述转轴（1104）延伸至干燥室（1）的外侧与传动电机（1105）相连接，所述集屑盒（1101）与隔尘壳（1102）之间构成滑动结构。

技术总结
本实用新型公开了一种湿法锂电池隔膜干燥装置，包括干燥室、主加热辊轮和辅助加热辊轮，干燥室内部的一侧安装有主加热辊轮，主加热辊轮的外侧设置有抽气罩，干燥室的一侧安装有二氯甲烷冷凝器，限位结构包括步进电机、丝杆、限位板、凹槽、导向杆和移动壳，步进电机安装在干燥室的一侧，步进电机的一侧固定有导向杆。本实用新型通过将二氯甲烷富集区局部抽气和干燥室排风相结合，利用一个干燥室实现含二氯甲烷废气的分级排除，其中高浓二氯甲烷废气通过冷凝回收液体二氯甲烷，低浓二氯甲烷废气通过废气回收装置回收二氯甲烷。工艺流程简单、所需工艺设备少、操控方便、干燥效率高。干燥效率高。干燥效率高。


技术研发人员：王旭 夏金龙
受保护的技术使用者：芜湖云一新材料科技有限公司
技术研发日：2022.12.06
技术公布日：2023/7/28