中文版  ENGLISH 网站地图 RSS订阅 收藏本站
关键字   
  首   页 公司简介 产品展示 解决方案 技术论坛 新闻中心 工程案例 联系我们 
产品分类
技术论坛电解液配料系统配制作业指导书

分享:

电解液配料系统配制作业指导书2021-03-03
一.适用范围

配料系统作业指导书适用以高纯有机溶剂和L1为原料,通过混合搅拌的工艺过程。生产电解液的生产过程控制,异常突发情况处理,开停车,安全环境保护及质量保证的作业指导。

二.生产工艺流程

三.生产过程

1. 原理

电解液是电池的一个重要组成部分,对电池的性能有很大影响;我厂生产的电解液是在有机溶剂中溶有电解质锂盐的离子型导体。为实用于锂离子电池,电解液应具备以下性能:

离子导电率

离子电导率要高,一般应达到51510-3S/cm);锂离子迁移数应接近于1

电化学电位

电化学稳定的电位范围宽,应有05V的电化学稳定窗口

热稳定性

热稳定性能好,使用温度范围宽。

化学性能

化学性能稳定,与电池内集流体和活性物质不发生化学反应。

安全性

安全低毒,尽量少的环境污染,最好能生物降解。

电解液所用的有机溶剂应为不与锂反应的非质子溶剂,为了保证锂盐的溶解和离子传导,要求溶剂有足够大的极性,溶剂的熔点和沸点对电池工作温度直接相关,所以要求溶剂有低的熔点和高的沸点,同时蒸汽压要低。

2 配料系统配制前的准备工作

其他工序是否已经准备就绪;

循环水、冷冻液是否已经准备就绪;

氩气、氮气、电、称重是否准备就绪;

需用的动力设备是否准备就绪;

手套箱是否符合工艺技术要求质量标准;

需用的原料是否准备就绪。

3. 配料系统工艺操作

配料系统工艺处理与准备

工艺自动配料系统安装后,经试压测漏合格。

进行工艺系统、设备吹扫,清洗处理,氩气置换,保持系统、设备氩气氛围。

检测工艺系统、设备等,水分、氧气符合工艺要求。

标定配料系统、计量器具的准确性符合工艺要求。

检测电气、机械设备、动力系统处于良好状态。

原料转移操作

按生产任务单要求进行计量转移物料。

通知溶剂精制岗位,启动相关设备,转移所需物料。

原料S3转移

取样检测S3成品罐V-403S3,检测合格后开启S3成品罐V-403出口阀,氮气进气阀,使成品罐V-403保持正压0.2Mpa

开启计量槽V-404真空泄压阀门,使槽有压力至微正压,打开进口阀门并保持槽压力为微正压,进行物料转移。

配料系统当计量槽内物料达到配料量,关闭计量槽进口阀,泄压阀,停止进料。同时关闭3.2.3.1中开启的阀门。

开启氮气阀门,向计量槽V-404补充氮气, 使计量槽V-404保持正压0.2Mpa

开启计量槽V-404出口阀,按需开启配料系统反应釜R-001R-002R-003进口阀,向反应釜进料。

向反应釜配料系统进料完毕后,关闭3.2.3.5中开启的阀门,物料转移完毕。

原料S1S4S6操作同S3转移相似。

原料S2转移

首先启动配料系统加热的电热带,对系统进行加热到60℃

取样检测S2成品罐V-103S2,检测合格后开启S2成品罐V-103出口阀,氮气进气阀,使成品罐V-403保持正压0.2Mpa

开启计量槽V-104进口阀、泄压阀,控制计量槽微正压压力。开始往计量槽V-104中转移物料S2

当计量槽内物料达到配料量,关闭V-104进口阀、泄压阀。关闭容器V-103出液阀、进气阀。

开启计量槽出液阀、进气阀充压0.2Mpa,按需开启反应釜R-001R-002R-003进口阀,向反应釜进料。

在第一种S物料转移完毕后,开启冷冻系统的冷冻液,给反应釜降温,使反应釜温度保持在10±2℃

在所有S物料转移完毕后,将反应釜用氩气置换两次,启动反应釜搅拌器,保持搅拌5~10min,混合液体搅拌均匀后,取样分析水分、酸度,是否符合工艺要求。

加入物料L1小包装L1

转入手套箱,取样分析其水分、酸度,是否合格。

L1之前称好总重量并纪录。

当反应釜的混合液降到10℃以下的温度时,进行加L1操作,加料速度要缓慢、均匀,防止造成局部过热发生反应的激烈现象, 保持反应釜的混合液温度10±5℃

加到最后一瓶,进行皮重称量,计算净重后,进行准确补加。

加料结束,盖好手套箱加料口盖,关闭冷冻液进出口阀,再搅拌1.53小时,使L1完全溶解,取样分析电解液的水分、酸度、电导率等其他控制指标。

大包装L1L1之前称好大包装L1的总重量并纪录。

检查大包装的封存压力是否符合要求,以及其他是否有泄漏的可能。

大包装桶和反应釜连接:操作人员先戴好口罩、乳胶手套、防护眼镜及袖套。抹布、扳手准备就绪。再次确认大包装桶和反应釜的L1通道阀门是否处于关闭状态。拆掉大包装桶和反应釜的L1通道阀门的盲板,检查清洁,加上垫片,上好螺丝。

检查连接通道是否有漏。如果合格,用氩气进行置换。

取样L1分析其水分、酸度,是否合格。

如果分析结果和釜温符合要求,打开反应釜的L1通道阀门,就可以向反应釜加入L1。调节大包装桶L1通道阀门开度,加料时间控制在60分钟。同时要注意反应釜的温度,如果偏高就放慢加料速度。

加料完毕后,用氩气对通道进行吹扫。避免L1挂壁。同时要确认L1已完全加完。保证大包装桶内有压力0.06Mpa左右,关闭大包装桶和反应釜的L1通道阀门。

对连接通道进行吹扫置换,排气,断开连接,上好盲板,对空桶进行称重,确认加入L1的重量,是否需要补加L1。如要补加,需在手套箱里进行,用电子称准确称重加入。

加料结束,关闭冷冻液进出口阀,在搅拌1.53小时,使L1完全溶解,取样分析电解液的水分、酸度、电导率等其他控制指标,完全合格后进行放料操作。

3.6 放料灌装

说明:反应釜;过滤器;包装容器;缓冲罐;液封罐作业过程

连接好过滤、放料装置,保证系统水分、漏量合格,开启电子称,处于待用状态。

把检测合格的产品容器,保持微正压,称量产品容器的皮重并纪录,与放料系统连接。

关闭与放料无关的所有阀门,开启反应釜放液阀、过滤器阀门、进液阀进行正压灌装。(灌装时,阀门和间断开启进行排气,始终保持产品容器微正压;没有灌装时,阀门、阀门必须关闭)

灌装过程适当给反应釜补压(压力小于0.2Mpa),当容器中的产品达到净重200kg关闭放料阀、排气阀,拆下产品容器。

换上另一个产品容器,重复3.6.2.3.6.2.4的操作。直到反应釜的产品全部放完为止。

灌装完毕对每个产品容器进行准确称重,并记录。用氩气对产品容器液相管进行封压0.04    0.05Mpa

清洁产品容器的卫生,进行盖塑料冒,上盖,贴产品标签,套塑料袋,或者上地脚板。入库或出厂。

4.工艺分析

配料系统所有原料投入之前都要进行纯度、水分、酸度等分析,合格后方可投入使用。

混合液在搅拌均匀后要分析水分、酸度,合格后方可加入L1

产品要分析水分、酸度、色度、电导率,符合要求方可灌装。

产品容器要分析水分、泄漏量,合格方可使用。

定期对工艺系统进行测漏,分析系统水分含量,以确保工艺系统的稳定,正常运行。

5.生产控制

主要原料控制

配料系统设备控制

计量槽:准确值误差1‰

反应釜:水分≤10ppmHF≤10ppm;允许每小时泄漏量≤0.25%

手套箱:水分≤10ppm;氧分≤100ppm

工艺控制

工艺系统:水分≤10ppm;允许每小时泄漏量≤0.25%

液化温度≤75℃

混合液体:水分≤10ppmHF≤20ppm

反应釜配料温度:10±2℃

L1加入速度:≤1kg/min

反应釜搅拌时间:1.53h

产品净重:(200L)200±1kg/桶;(20L)20±1kg/桶;

产品容器封存压力:0.040.05Mpa

 

 

 

版权所有 © 广州市凯士称重设备工程有限公司
电话:020-34563445  传真:020-34563446
地址:广东省广州市番禺区亚运大道石岗东村石岗南路46号之1
网址:www.casgood.com    邮箱:casgood@163.com
微信公众号