六氟磷酸鋰一直是商品化鋰離子電池中使用的主要電解質鋰鹽,隨著新能源領域的持續擴張,六氟磷酸鋰的市場需求有望保持增長,但同時也面臨著產能增加、市場競爭加劇等情況。近年來,六氟磷酸鋰市場吸引了眾多企業的進入,導致市場競爭日益激烈。目前,六氟磷酸鋰行業的市場集中度相對較高,頭部企業具有規模、技術和客戶資源等方面的優勢,但中小規模企業也在不斷涌現。隨著產能的不斷釋放,市場供大于求的局面可能會持續存在,企業之間的價格競爭將更加激烈,這將對企業的盈利能力和市場份額產生一定的影響。
隨著環保政策的不斷加強,六氟磷酸鋰生產企業面臨著越來越高的環保要求。六氟磷酸鋰的生產過程中會產生一定的廢水、廢氣和廢渣等污染物,企業需要投入大量的資金和技術進行環保治理,以滿足環保法規的要求。這將增加企業的生產成本,對企業的盈利能力產生一定的影響。
六氟磷酸鋰現有過濾干燥工藝
六氟磷酸鋰暴露在空氣中或加熱時會分解,在空氣中由于水蒸氣的作用會迅速分解,放出PF3而產生白色煙霧。在70℃時會發生水解反應,生成氟化鋰、氫氟酸和五氟化磷。在低溫條件下有效去除六氟磷酸鋰中的無水氟化氫,確保產品質量,使六氟磷酸鋰中無水氟化氫含量降低至規定標準以下,同時保證六氟磷酸鋰的化學性質穩定,不發生分解或其他不良化學反應。
(1) 干燥設備
選用具有低溫真空干燥功能的專用干燥釜。設備需具備精que的溫度控制(可精que至±1℃)、良好的真空度調節(可達到 10 - 3 Pa 以下)和穩定的運行性能。設備材質應為耐腐蝕性材料,如內襯聚四氟乙烯或采用哈氏合金等,以防止無水氟化氫對設備的腐蝕。
(2) 輔助設備
配備真空泵、氣體循環系統、溫度傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器等。真空泵用于維持干燥過程中的真空環境;氣體循環系統可促進無水氟化氫氣體的排出,并保證干燥環境的均勻性;傳感器用于實時監測和反饋干燥過程中的關鍵參數。
(3) 包裝材料
準備具有高阻隔性能的鋁箔袋或內襯聚四氟乙烯的密封容器,用于干燥后六氟磷酸鋰的包裝,防止產品在包裝過程中吸收水分和重新吸附無水氟化氫。
(4) 防護用品
準備防腐蝕手套、面罩、防護服等個人防護用品,以及用于處理無水氟化氫泄漏等緊急情況的應急設備和材料,如中和劑(如石灰水等)、吸附材料等。
六氟磷酸鋰現有過濾干燥工藝 存在問題
(1) 常規精制工藝需過濾機、粉碎機、干燥機等,各自的都有配套裝置,造價貴,占地面積大;
(2) 工序多、設備多、設備結構簡單,操作繁瑣,生產勞動強度極大。
(3) 整套裝置處于不能完全正常操作或勞動強度大,生產周期長、能耗大、效率低影響產品質量。
(4) 物料轉移困難、勞動強度大,還易造成物料的流失和浪費。
(5) 物料需多次轉序,易造成叉交污染,難以滿足全密閉要求;
(6) 對于易燃易爆、有毒劇毒的物料,存在安全隱患。
環保要求日益嚴格,六氟磷酸鋰生產企業需要加大環保投入,采用更加綠色環保的生產工藝和技術,以滿足環保法規的要求。面對市場對電池性能要求的不斷提高,江蘇龍鑫開發了六氟磷酸鋰電解質低溫干燥機,可以對六氟磷酸鋰的純度、性能等方面越來越高的要求,幫助用戶企業不斷進行技術創新和產品升級,開發高duan產品以滿足市場需求。
電解質六氟磷酸鋰過濾干燥一體機 工藝步驟
(1) 固液分離(過濾)
準備工作:將含有六氟磷酸鋰的漿料準備好,確保漿料的濃度和成分符合過濾的要求。
過濾操作:將漿料倒入六氟磷酸鋰過濾干燥一體機中,通過施加壓力使液體通過濾布或濾網,而六氟磷酸鋰固體顆粒被截留在濾布上,實現固液分離;
(2) 初步干燥
干燥條件設置:根據六氟磷酸鋰的特性和產品要求,設置合適的干燥溫度、時間和真空度(如果是真空干燥)等參數。一般來說,干燥溫度不宜過高,以免六氟磷酸鋰分解或發生其他化學反應;干燥時間則需要根據物料的量和干燥設備的性能來確定,確保六氟磷酸鋰充分干燥。
干燥過程監控:在干燥過程中,要密切監控干燥設備的運行狀態和六氟磷酸鋰的干燥情況。可以通過觀察溫度、真空度等參數的變化,以及定期取樣檢測六氟磷酸鋰的含水量等指標,來判斷干燥是否達到要求。
(3) 深度干燥
對于對六氟磷酸鋰產品的含水量要求非常嚴格的情況,可能需要進行深度干燥。深度干燥可以采用更高的溫度、更低的真空度或更長的干燥時間等方式,但要注意控制好干燥條件,避免對產品質量造成影響。
(4) 冷卻與包裝
冷卻:干燥后的六氟磷酸鋰需要進行冷卻,使其溫度降至室溫或接近室溫。可以在干燥設備中自然冷卻,也可以將產品取出放入專門的冷卻設備中進行冷卻。
包裝:冷卻后的六氟磷酸鋰要進行包裝,以防止其吸收空氣中的水分和雜質。包裝材料應選擇具有良好密封性和防潮性能的材料,如塑料袋、鋁箔袋等。在包裝過程中,要確保包裝內的空氣盡可能排出,以提高包裝的密封性。
鋰電池電解液六氟磷酸鋰過濾干燥一體機 優勢分析
(1) 提高生產效率
集成化操作:將過濾和干燥兩個工序集成在一臺設備中,避免了物料在不同設備之間的轉移和裝卸,大大節省了操作時間和人力成本。例如,傳統的生產方式需要先在過濾設備中完成過濾,然后將物料轉移到干燥設備中進行干燥,這個過程可能會耗費較長時間,并且容易出現物料泄漏、損失等問題。而一體機可以直接在一個設備內完成從過濾到干燥的全部過程,提高了生產的連續性和效率。
快速過濾與干燥:過濾干燥一體機通常采用先進的過濾技術和高效的干燥系統,能夠在較短的時間內完成對六氟磷酸鋰的過濾和干燥。例如,一些設備采用了特殊的過濾介質和結構,能夠快速有效地去除物料中的雜質和濕分;同時,優化的干燥系統可以使物料在較低的溫度下快速干燥,避免了高溫對六氟磷酸鋰性能的影響。
(2) 保證產品質量
高精度過濾:可以有效地去除六氟磷酸鋰中的固體雜質、顆粒等,提高產品的純度。對于鋰電池電解液來說,雜質的存在會影響電解液的導電性能和電池的性能穩定性,因此高精度的過濾是保證產品質量的關鍵。一體機中的過濾系統通常具有較高的過濾精度和效率,能夠滿足鋰電池電解液對六氟磷酸鋰純度的嚴格要求。
均勻干燥:干燥過程中能夠確保物料的均勻受熱和干燥,避免了局部過熱或干燥不均勻的情況。這對于六氟磷酸鋰的質量穩定性非常重要,因為不均勻的干燥可能會導致產品的性能差異,影響鋰電池的一致性和可靠性。一體機通常配備了良好的攪拌裝置和熱傳導系統,能夠使物料在干燥過程中充分混合和受熱,保證干燥的均勻性。
減少污染和氧化:一體機在整個生產過程中處于相對封閉的狀態,可以減少物料與外界環境的接觸,降低了六氟磷酸鋰被污染和氧化的風險。在鋰電池電解液的生產中,六氟磷酸鋰的氧化和污染會嚴重影響電解液的性能,因此減少外界因素的影響對于保證產品質量至關重要。
(3) 節能環保
能源高效利用:由于過濾和干燥過程在同一設備中進行,減少了設備之間的能量傳遞損失,提高了能源的利用效率。同時,一體機通常采用先進的節能技術,如優化的加熱系統、余熱回收等,能夠進一步降低能源消耗。例如,一些一體機采用了智能的溫度控制系統,可以根據物料的干燥情況自動調節加熱功率,避免了能源的浪費。
減少溶劑排放:在過濾和干燥過程中,一體機可以對溶劑進行有效的回收和處理,減少了溶劑的排放和浪費。對于鋰電池電解液生產中使用的有機溶劑,回收和處理不僅可以降低生產成本,還可以減少對環境的污染。
(4) 操作簡便且維護成本低
自動化程度高:設備通常配備了先進的自動化控制系統,操作人員只需進行簡單的設置和監控,即可完成整個過濾干燥過程。這大大降低了對操作人員的技術要求和勞動強度,提高了生產的安全性和穩定性。例如,自動化控制系統可以實時監測設備的運行狀態、溫度、壓力等參數,并根據預設的程序自動進行調整和控制。
維護方便:一體機的結構相對簡單,集成化程度高,減少了設備的零部件數量和連接部位,降低了設備的維護難度和維護成本。同時,一些一體機采用了模塊化設計,便于設備的拆卸和維修,提高了設備的可維護性。