一种镍钴锰三元材料制备用后处理设备的制作方法

1.本实用新型涉及再生吸附式空气净化设备领域，特别地，涉及一种镍钴锰三元材料制备用后处理设备。


背景技术：

2.镍钴锰三元材料是近年来开发的一类新型锂离子电池正极材料，具有容量高、循环稳定性好、成本适中等重要优点，正极材料大都是微米或纳米级颗粒，极易吸收空气中的水分，特别是镍含量高的三元材料。在镍钴锰三元材料生产过程中，为得到有序的层状结构材料，往往在其混锂烧结制备过程中加入过量锂源，这将直接导致材料表面存在锂残渣。材料表面存在的锂残渣会与空气中的水和二氧化碳反应，严重影响电极极片制作，并使电池成品容量、内阻、循环和倍率等受到影响。因此，去除表面锂残渣以及降低空气中的水及二氧化碳含量是改善三元材料电化学性能的关键。
3.市场上的再生吸附式干燥机对于三元材料制备用后处理有很强的应用参考性，设备一般为双罐形式，罐内布置吸附剂，两罐交替工作，在其中一罐通入原料气进行水分和二氧化碳的吸附工作时，另一罐鼓入加热后的空气将吸附剂内吸附的水和二氧化碳解析出来并吹走，两罐交替进行连续循环的工作。
4.这样的工作方式相应地带来了两个罐的进气出气管道连接非常复杂的问题，在各管道上需要安装多个气阀才能满足两罐交替工作的需求，导致控制程序繁琐，操作成本高，系统结构不稳定，安装维护成本高的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型目的是提供一种镍钴锰三元材料制备用后处理设备，主要解决两个吸附罐交替工作下，管道阀门过多的问题。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
7.一种镍钴锰三元材料制备用后处理设备，包括筒体，所述筒体内设有内腔，所述筒体上分设有延伸入所述内腔内的第一管道、第二管道、第三管道和第四管道，所述第三管道与所述第四管道分别连接有吸附罐；所述内腔内设有转环，所述转环受动力源驱动转动，所述转环上设有两根第一连接管和两根第二连接管；所述筒体包括第一状态和第二状态，在第一状态下，其中一根所述第一连接管将所述第一管道和所述第三管道连接，另外一根所述第一连接管将所述第二管道和所述第四管道连接，在第二状态下，其中一根所述第二连接管将所述第一管道和所述第四管道连接，另外一根所述第二连接管将所述第二管道和所述第三管道连接。
8.较之现有技术，本实用新型的优点在于：
9.通过控制转环带动第一连接管与第二连接管转动，快捷方便地将第一管道、第二管道分别与第三管道、第四管道两两组合连接形成不同的通路，以切换两个吸附罐的通气，实现两个吸附罐吸附工作和再生工作的循环切换功能，控制简单，使用性能好；
10.相比于传统的再生吸附式干燥机上需要安装多个气阀来实现控制工作，本实用新型不需要阀门，结构更为简单，占用空间少，易于安装维护。
11.进一步的，在所述内腔内，所述第一管道与所述第三管道的开口相对，所述第二管道与所述第四管道的开口相对，两两相对避免管路过于复杂，方便相互连接。
12.进一步的，第一状态下，其中一个所述第一连接管的两端开口分别与所述第一管道的开口和所述第三管道的开口同轴，另一个所述第一连接管的两端开口分别与所述第二管道的开口和所述第四管道的开口同轴，开口相互对准方便连接。
13.进一步的，第二状态下，其中一个所述第二连接管的两端开口分别与所述第一管道的开口和所述第四管道的开口同轴，另一个所述第二连接管的两端开口分别与所述第二管道的开口和所述第三管道的开口同轴，开口相互对准方便连接。
14.进一步的，所述后处理设备还包括相对设置的两块连板，两块所述连板分别受驱动机构带动做相对/相背移动，所述连板两端分设有连接环，其中一块所述连板上的所述连接环分别套设于所述第一管道和所述第二管道，另一块所述连板上的所述连接环分别套设于所述第三管道和所述第四管道，用于将管道相互套接形成通路。
15.进一步的，所述驱动机构包括设于所述内腔内的转动电机，所述转动电机的输出端安装螺杆，所述螺杆与所述连板螺纹连接，使连接环灵活地分别套接第一连接管或第二连接管。
16.进一步的，所述连接环的内壁环绕设有用于防止漏气的密封圈，保证密封性。
附图说明
17.图1为本实用新型的立体结构示意图；
18.图2为图1中的筒体内部结构示意图；
19.图3为图1的剖面结构示意图；
20.图4为图3中a-a的结构示意图。
21.附图标记：11、筒体；12、内腔；21、第一管道；22、第二管道；31、第三管道；32、第四管道；33、吸附罐；41、转环；42、第一连接管；43、第二连接管；51、连接环；52、连板；53、螺杆；54、转动电机。
具体实施方式
22.以下结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步详述，以使本实用新型技术方案更易于理解和掌握。
23.实施例：
24.参照图1至图4所示，本实施例提供一种镍钴锰三元材料制备用后处理设备，主要解决两个吸附罐交替工作下，管道阀门过多的问题。
25.本实施例包括筒体11，所述筒体11上分设有第一管道21、第二管道22、第三管道31和第四管道32，所述第三管道31的一端与所述第四管道32的一端分别连接有吸附罐33，所述第一管道21连接原料气的进气装置，所述第二管道22连接鼓风机，所述筒体11内设有内腔12，所述第一管道21、第二管道22、第三管道31和第四管道32均延伸入所述内腔12内，为了方便四个管道的相互连接，在所述内腔12内，所述第一管道21与所述第三管道31的开口
相对，所述第二管道22与所述第四管道32的开口相对，且各管道的开口尺寸可以设为相同。
26.其中，所述内腔12的周壁上转动连接有与所述筒体11同轴的转环41，所述转环41受动力源驱动转动，动力源可以是设于所述筒体11上的电机，其输出端连接齿轮，齿轮与所述转环41周面啮合以驱动所述转环41转动；
27.以所述转环41轴线为中心环形阵列分布的连接有两个第一连接管42，所述第一连接管42为直管，通过将所述转环41转动相应的角度，能够将其中一根所述第一连接管42的两端开口移动至与所述第一管道21的开口以及所述第三管道31的开口同轴，将另一根所述第一连接管42的两端开口移动至与所述第二管道22的开口以及所述第四管道32的开口同轴，这样可以形成两条通路，一条连通所述第一管道21与所述第三管道31，原料气从所述第一管道21通过所述第三管道31进入相应的所述吸附罐33内实现吸附工作，另一条连通所述第二管道22与所述第四管道32，鼓风机鼓风从所述第二管道22通过所述第四管道32进入相应的所述吸附罐33内实现解析再生；
28.另外，以所述转环41轴线为中心环形阵列分布的还连接有两个第二连接管43，所述第二连接管43与所述第一连接管42不干涉，所述第二连接管43为一定形状的弯管且互不连通的交错设置，整体呈x型，通过将所述转环41转动相应的角度，能够将其中一根所述第二连接管43的两端开口移动至与所述第一管道21的开口以及所述第四管道32的开口同轴，将另一根所述第二连接管43的两端开口移动至与所述第二管道22的开口以及所述第三管道31的开口同轴，这样可以形成两条通路，一条连通所述第一管道21与所述第四管道32，原料气从所述第一管道21通过所述第四管道32进入相应的所述吸附罐33内实现吸附工作，另一条连通所述第二管道22与所述第三管道31，鼓风机鼓风从所述第二管道22通过所述第三管道31进入相应的所述吸附罐33内实现解析再生。
29.进而仅需通过转动所述转环41至相应的角度，便可以形成不同的通路，相应地将所述第一管道21、所述第二管道22与所述第三管道31、所述第四管道32组合，使得两个所述吸附罐33循环交替实现吸附工作和解析再生工作。
30.需要补充的是，仅将各个管道对准无法保证密封性，在通气过程中会漏气，因此本实施例设置了两块连板52，所述连板52两端分设有连接环51，其中一块所述连板52上的所述连接环51分别套设于所述第一管道21和所述第二管道22，另一块所述连板52上的所述连接环51分别套设于所述第三管道31和所述第四管道32，所述内腔12内分设有两个转动电机54，两个所述转动电机54输出端均安装有螺杆53，两个所述螺杆53分别与两个所述连板52螺纹连接，两个所述转动电机54同步动作，通过所述螺杆53控制两块所述连板52相对/相背移动，当所述第一连接管42/所述第二连接管43与四个管道对准后，两个所述连板52带动四个所述连接环51移动，进而分别套住所述第一连接管42/所述第二连接管43的四个开口，形成通路并确保密封性，防止漏气，并且所述连接环51内壁环绕设有用于防止漏气的密封圈，通过管道与管道接合挤压密封圈，来实现更好的密封效果。
31.以上只是本实用新型的典型实例，除此之外，本实用新型还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围。