本技術(shù)涉及極板制備裝置，特別是涉及一種極板活化脫鋰槽及裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著鋰電行業(yè)的發(fā)展，鋰資源供應(yīng)的形勢愈發(fā)不容樂觀。我國鋰資源雖然豐富，但大多賦存在鹽湖鹵水中。因此，對我國鹽湖鋰資源的高效開發(fā)和利用勢在必行。近年來，電化學(xué)脫嵌法因具有成本低、選擇性好、綠色高效等特點(diǎn)被廣泛用于鹽湖提鋰中。

2、電化學(xué)脫嵌法是通過調(diào)節(jié)電位來實(shí)現(xiàn)電極板中鋰離子的嵌入和脫出，過程中可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)鋰離子的提取和富集。對電化學(xué)脫嵌法而言，電極板的制備及其性能，尤其是陰極板fepo4電極的制備，直接關(guān)乎整個(gè)電化學(xué)體系鋰提取效果和效率。目前，fepo4電極的制備一般采用活化脫鋰的方法進(jìn)行，其過程可以看作是一個(gè)氧化反應(yīng)，通過氧化劑的作用，將lifepo4材料中的亞鐵離子氧化為鐵離子，從而使鋰離子從材料晶格內(nèi)脫出，得到fepo4電極材料。

3、以過硫酸鈉作為氧化劑可以通過產(chǎn)生活性自由基對lifepo4電極板進(jìn)行活化脫鋰，從而制備fepo4陰極板。然而，目前極板活化脫鋰的過程缺乏專用的容器，較為常見的做法是以水盆為容器，將極板平躺式放置在水盆中，但單個(gè)水盆的占地面積較大，以水盆為容器進(jìn)行極板活化脫鋰，單次只能對一個(gè)極板進(jìn)行脫鋰，效率極低，而且，水盆中的極板為平躺式放置，溶液對極板的沖刷容易發(fā)生偏移，導(dǎo)致脫鋰不均勻，影響后續(xù)鋰離子的脫嵌效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的是提供一種極板活化脫鋰槽及裝置，以解決在現(xiàn)有極板活化脫鋰過程中，因缺乏專用容器而利用水盆作為容器，導(dǎo)致極板脫鋰不均勻的問題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

3、一種極板活化脫鋰槽，包括槽體，槽體內(nèi)設(shè)置有可使極板豎立放置的腔室，腔室的寬度與單個(gè)極板的寬度相匹配；沿腔室的長度方向，腔室的一端設(shè)置有多個(gè)沿腔室深度方向間隔布置的進(jìn)液口，進(jìn)液口的開口朝向腔室的另一端，腔室的另一端設(shè)置有多個(gè)沿腔室深度方向間隔布置的出液口。

4、在一些實(shí)施方式中，腔室內(nèi)設(shè)置有伸入至腔室內(nèi)的噴射管，噴射管上設(shè)置有至少兩列沿腔室深度方向布置的進(jìn)液口，且兩列進(jìn)液口的開口朝向在水平方向上互成角度。

5、在一些實(shí)施方式中，每列進(jìn)液口的數(shù)量相等，且同一列中的進(jìn)液口的間隔距離相同。

6、在一些實(shí)施方式中，同一列的進(jìn)液口在豎直方向上處于同一直線上。

7、在一些實(shí)施方式中，槽體的數(shù)量為多個(gè)，多個(gè)槽體并排布置，且每個(gè)槽體內(nèi)的腔室相互獨(dú)立。

8、基于前述的極板活化脫鋰槽，本實(shí)用新型還提供一種極板活化脫鋰裝置，其包括前述的極板活化脫鋰槽、以及循環(huán)泵，多個(gè)進(jìn)液口共同連接于循環(huán)泵的出口，多個(gè)出液口共同連接于循環(huán)泵的入口；每個(gè)出液口與循環(huán)泵的入口之間均設(shè)置有出液閥。

9、在一些實(shí)施方式中，至少一個(gè)出液口與循環(huán)泵的入口之間設(shè)置有用于觀察水流動(dòng)作的水流指示器。

10、在一些實(shí)施方式中，循環(huán)泵的出口設(shè)置有用于控制流量的出口閥。

11、本實(shí)用新型實(shí)施的一種極板活化脫鋰槽及裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果在于：

12、(1)本極板活化脫鋰槽通過腔室的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使極板能夠直接插入腔室內(nèi)，且插入腔室內(nèi)的極板能夠豎立放置，令腔室內(nèi)的進(jìn)液口、出液口分別對著極板的厚度方向的端側(cè)，如此設(shè)計(jì)后，當(dāng)氧化劑經(jīng)進(jìn)液口進(jìn)入腔室，并往出液口流動(dòng)時(shí)，在腔室內(nèi)流動(dòng)的氧化劑能夠充分沖刷極板兩側(cè)的平面，與極板充分反應(yīng)，使極板的鋰離子脫出；

13、(2)本極板活化脫鋰槽通過進(jìn)液口與出液口的配合設(shè)計(jì)，氧化劑經(jīng)多個(gè)沿腔室深度方向布置的進(jìn)液口進(jìn)入腔室后，能夠經(jīng)多個(gè)沿腔室深度方向布置的出液口流出腔室，使在腔室內(nèi)流動(dòng)的氧化劑形成均勻?qū)恿?，對極板兩側(cè)的平面進(jìn)行均勻沖刷；

14、(3)本極板活化脫鋰裝置通過出液閥和水流指示器，實(shí)現(xiàn)對出液口流體流動(dòng)情況的觀察、控制，再基于循環(huán)泵和出口閥調(diào)節(jié)氧化劑的流速，從而實(shí)現(xiàn)對極板脫鋰效率的調(diào)節(jié)，進(jìn)而滿足不同規(guī)格的極板的脫鋰需求。

技術(shù)特征：

1.一種極板活化脫鋰槽，其特征在于，包括槽體(1)，所述槽體(1)內(nèi)設(shè)置有可使極板豎立放置的腔室(2)，所述腔室(2)的寬度與單個(gè)極板的寬度相匹配；沿所述腔室(2)的長度方向，所述腔室(2)的一端設(shè)置有多個(gè)沿所述腔室(2)深度方向間隔布置的進(jìn)液口(4)，所述進(jìn)液口(4)的開口朝向所述腔室(2)的另一端，所述腔室(2)的另一端設(shè)置有多個(gè)沿所述腔室(2)深度方向間隔布置的出液口(5)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極板活化脫鋰槽，其特征在于，所述腔室(2)內(nèi)設(shè)置有伸入至腔室(2)內(nèi)的噴射管(3)，所述噴射管(3)上設(shè)置有至少兩列沿腔室(2)深度方向布置的所述進(jìn)液口(4)，且兩列所述進(jìn)液口(4)的開口朝向在水平方向上互成角度。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的極板活化脫鋰槽，其特征在于，每列所述進(jìn)液口(4)的數(shù)量相等，且同一列中的所述進(jìn)液口(4)的間隔距離相同。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的極板活化脫鋰槽，其特征在于，同一列的所述進(jìn)液口(4)在豎直方向上處于同一直線上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極板活化脫鋰槽，其特征在于，所述槽體(1)的數(shù)量為多個(gè)，多個(gè)所述槽體(1)并排布置，且每個(gè)所述槽體(1)內(nèi)的腔室(2)相互獨(dú)立。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的極板活化脫鋰槽，其特征在于，所述腔室(2)內(nèi)形成沿豎直方向布置的浸泡區(qū)(20)和檢測區(qū)(21)，所述浸泡區(qū)(20)位于檢測區(qū)(21)的下方。

7.一種極板活化脫鋰裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1-6任一所述的極板活化脫鋰槽(100)、以及循環(huán)泵(6)，多個(gè)所述進(jìn)液口(4)共同連接于所述循環(huán)泵(6)的出口，多個(gè)所述出液口(5)共同連接于所述循環(huán)泵(6)的入口；每個(gè)所述出液口(5)與所述循環(huán)泵(6)的入口之間均設(shè)置有出液閥(8)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的極板活化脫鋰裝置，其特征在于，至少一個(gè)所述出液口(5)與所述循環(huán)泵(6)的入口之間設(shè)置有用于觀察水流動(dòng)作的水流指示器(9)。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的極板活化脫鋰裝置，其特征在于，所述循環(huán)泵(6)的出口設(shè)置有用于控制流量的出口閥(7)。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的極板活化脫鋰裝置，其特征在于，所述噴射管(3)的上游設(shè)置有可拆卸的快速接頭(10)。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種極板活化脫鋰槽及裝置，涉及極板制備裝置技術(shù)領(lǐng)域，極板活化脫鋰槽及裝置包括槽體，所述槽體內(nèi)設(shè)置有可使極板豎立放置的腔室，所述腔室的寬度與單個(gè)極板的寬度相匹配；沿所述腔室的長度方向，所述腔室的一端設(shè)置有多個(gè)進(jìn)液口，所述進(jìn)液口的開口朝向所述腔室的另一端，所述腔室的另一端設(shè)置有多個(gè)出液口。本極板活化脫鋰槽及裝置使極板能夠直接插入腔室內(nèi)，且插入腔室內(nèi)的極板能夠豎立放置，令腔室內(nèi)的進(jìn)液口、出液口分別對著極板的厚度方向的端側(cè)，當(dāng)氧化劑經(jīng)進(jìn)液口進(jìn)入腔室，并往出液口流動(dòng)時(shí)，在腔室內(nèi)流動(dòng)的氧化劑能夠充分沖刷極板兩側(cè)的平面，使極板的鋰離子脫出。

技術(shù)研發(fā)人員：李鳳光,曾少毅,阮丁山,李長東
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣東邦普循環(huán)科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240304
技術(shù)公布日：2024/12/17