三元材料的湿法包膜处理主要方法

  【锂电世界】  三元材料的湿法包膜处理主要有无机包膜和有机包膜两种方法。无机包膜即在无机体系下将改性材料包覆在三元材料表面。有机包膜即在有机体系下对三元材料的包覆处理。包膜工艺一般在包膜罐中完成。下面简单介绍一下无机包膜罐和有机包膜罐。

  (1)无机包膜罐
  无机包膜罐结构，主要部件为罐体、搅拌器、pH控制系统、温度控制系统。包膜过程为：将三元材料和纯水以一定比例放入包膜罐，搅拌混合均匀后，调节温度和浆料pH到合适范围，之后缓慢加入包覆物质，使其均匀包覆在三元材料表面。

    为保证包膜的质量，需要严格控制包膜过程中的溶液pH值、温度、包覆物质的进料速度和液位、各种包膜助剂的加料量和速度等。包覆不同物质时需要的温度和pH值不同，应区别工艺。

    在三元材料中最常见的包覆物质就是氢氧化铝。包覆氢氧化铝可用的包膜剂是硫酸铝、氯化铝等。包膜剂水解时生成氢氧化铝或其聚合物。包膜剂的用量以Al203计一般为三元材料质量的0.1%～1.0%。根据用途可以调节Al203包膜量。当采用硫酸铝包膜时，为了保持材料的均匀分散，可同时加碱保持浆液pH值为8.5～10，当硫酸铝溶液滴加完毕后，再调节浆料pH值至中性使铝盐完全水解。包膜操作温度一般控制在50～80℃，使生成的膜结构致密。

    (2)有机包膜罐
    有机包膜的均匀度要好于无机包膜，但其涉及有机物的使用和回收，工艺较无机包膜复杂。

    小型搪玻璃包膜罐系统由微型搪玻璃反应釜、塔片、片式冷凝器、储罐以及搪玻璃管道组成，并酡置了相应的外循环油浴加热温控系统和搅拌变频调速系统。可完成反应、回流、蒸馏等过程。系统含自动温控和调速两个部分；其中温控部分在反应釜上有2个测温点，分别为夹套和反应釜底测温。调速部分配置了变频调速装置，可以达到0～ll0r·min-1的任意转速。微型搪玻璃反应釜体积小、密封性好。釜底出料阀带测温点，同时具有通常反应釜的全部功能。