二氟草酸硼酸鋰提純干燥機(jī)

   由于六氟磷酸鋰的化學(xué)穩(wěn)定性較差，溫度在55℃以上或LiPF6與質(zhì)子性溶劑接觸(例如水，醇類(lèi)等)時(shí)便顯著分解，產(chǎn)生的五氟化磷(PF5)、三氟氧磷(OPF3)和氟化氫(HF)等雜質(zhì)對(duì)電解液和電極材料均體現(xiàn)出致命的破壞性，這是電池使用壽命縮短的重要原因，也是導(dǎo)致電池安全性問(wèn)題的根源。 因此開(kāi)發(fā)出化學(xué)和電化學(xué)穩(wěn)定性?xún)?yōu)越的導(dǎo)電鋰鹽是近二十年來(lái)學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界孜孜不倦以追求的目標(biāo)，其中LiBF4的衍生物二氟草酸硼酸鋰因其良好的化學(xué)和電化學(xué)穩(wěn)定性，在高電位下對(duì)Al集流體顯著鈍化，并且可以直接參與負(fù)極表面SEI膜的形成等特性，被認(rèn)為是取代LiPF6 zui有潛力的新型鋰鹽之一，或作為輔鹽與LiPF6共同使用。研究表明LiDFOB的化學(xué)結(jié)構(gòu)介于LiBOB和LiBF4之間，結(jié)合了雙草酸硼酸鋰和四氟硼酸鋰的優(yōu)勢(shì)，其熱分解溫度高達(dá)240℃，在碳酸酯類(lèi)溶劑中的溶解度較大，同時(shí)相對(duì)柔性的化學(xué)結(jié)構(gòu)有利于降低電解液的粘度。二氟草酸硼酸鋰與石墨電極 具有良好的相容性，其參與形成的SEI膜在高溫下也能保持較好的穩(wěn)定性，所以二氟草酸硼酸鋰同時(shí)具備了LiBOB的高溫性能和LiBF4的低溫特性。


   現(xiàn)有技術(shù)中多采用四氟硼酸鋰和無(wú)水草酸在有機(jī)溶劑(如碳酸二甲酯等)中反應(yīng)來(lái)制備二氟草酸硼酸鋰，在制備過(guò)程中需大量使用有機(jī)溶劑。而有機(jī)溶劑具有強(qiáng)烈的刺激性和強(qiáng)烈腐蝕性，遇明火燃燒，給工作人員健康和生產(chǎn)環(huán)境帶來(lái)危害，對(duì)設(shè)備的耐蝕性能也有較高的要求，投資成本大，不利于工業(yè)化。同時(shí)，由于四氟硼酸鋰和無(wú)水草酸在有機(jī)溶劑中反應(yīng)若生成二氟草酸硼酸鋰和氫氟酸，屬于弱酸制強(qiáng)酸，反應(yīng)是不可能進(jìn)行的，因此常需要加入催化劑或反應(yīng)助劑。但是催化劑的使用容易向二氟草酸硼酸鋰中引入雜質(zhì)，得到的二氟草酸硼酸鋰的純度較低，不能滿足鋰離子電池電解液用原料需求。



   現(xiàn)有工藝中對(duì)二氟草酸硼酸鋰粉提純的時(shí)候，先將二氟草酸硼酸鋰溶解在溶性高的溶劑中，然后將該溶劑與析晶劑混合，通過(guò)固液分離，將析晶出的固體物質(zhì)置于烘干箱內(nèi)進(jìn)行干燥，從而得到二氟草酸硼酸鋰粉，實(shí)現(xiàn)對(duì)二氟草酸硼酸鋰的提純?，F(xiàn)有的提純裝置在使用時(shí)存在一定的弊端，不便于對(duì)析晶出的固體物質(zhì)進(jìn)行定量提純，提純效果差，給人們的使用過(guò)程帶來(lái)了一定的不利影響。

   針對(duì)鋰離子電池行業(yè)所用的電解質(zhì)鋰鹽的提純干燥技術(shù)領(lǐng)域存在的問(wèn)題，無(wú)錫雙瑞研制開(kāi)發(fā)了二氟草酸硼酸鋰純化錐形干燥系統(tǒng)(專(zhuān) 利號(hào)：202122464595.4)，采用自動(dòng)全密閉多次洗滌、氮?dú)庹龎哼^(guò)濾和脈沖真空低溫干燥工藝設(shè)計(jì)，操作簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，且經(jīng)濟(jì)環(huán)保，可以得到高純度的二氟草酸硼酸鋰，符合鋰離子電池電解液用原料要求，且比較適合于工業(yè)化生產(chǎn)。


   二氟草酸硼酸鋰錐形干燥系統(tǒng)利用空心螺旋攪拌裝置可使物料在機(jī)內(nèi)得到均勻的攪拌，并通過(guò)第 一加熱夾套、第二加熱夾套及空心軸、空心螺旋葉的同時(shí)進(jìn)行加熱或冷卻，使物料在提純干燥階段能夠在機(jī)內(nèi)快速達(dá)到工藝要求。
   在過(guò)濾階段，本機(jī)可使物料在機(jī)內(nèi)通過(guò)加壓或抽真空過(guò)濾濾干，并加入洗滌液，使物料在機(jī)內(nèi)進(jìn)行多次自動(dòng)再漿洗滌，達(dá)到洗滌要求后再壓干。并且在干燥階段，第 一加熱夾套、第二加熱夾套、空心軸、空心螺旋葉同時(shí)對(duì)物料進(jìn)行加熱并在頂部抽真空，對(duì)物料進(jìn)行真空密閉低溫干燥，干燥后自動(dòng)密閉出料。