中國粉體網訊  隨著新能源汽車的大火，人們對鋰離子電池的關注度也相應增加,。鋰離子電池是目前綜合性能最好的二次蓄電池,，具有比能量高、循環(huán)壽命長,、自放電小,、無記憶效應以及安全性能好等特點。正極材料是鋰離子電池的關鍵材料，很大程度上決定了電池的性能,。隨著電動汽車的發(fā)展,，國內三元材料的產能和銷量也是迅猛增長。但同時,，我國與日韓一流企業(yè)的三元材料的性能相比,，仍有較大差距，主要問題是生產工藝和裝備水平的差距,。

三元材料制備工藝流程示意圖

過濾和洗滌設備

過濾和洗滌設備是將反應得到的前驅體漿料實現(xiàn)固液分離,，然后采用洗滌液對得到的前驅體濾餅進行洗滌，去除殘留在濾餅中的硫酸根,、氯根,、鈉離子等。

過濾洗滌設備主要有壓濾機,、離心機,、微孔過濾機、過濾濾洗滌“二合一”設備等,。

（1）壓濾機

壓濾機是一種常用的過濾,、洗滌設備。傳統(tǒng)壓濾機一般需要人工操作整個壓濾過程,，包括進料,、壓榨、氣吹,、卸料,，尤其卸料勞動強度較大，濾餅難脫,，整個壓濾周期長,，處理量小，脫水和洗滌效果差,，并且材質通常為鑄鐵,，質量重，易磨損,。

近幾年,，壓濾機技術水平有了較大的提高，全自動壓濾機得到良好的應用,，整個壓濾過程實現(xiàn)自動控制,，材質上選擇不銹鋼或合成材料，結構上擴大濾室和增大隔膜設計,，并且提高了過濾壓力,，處理量大,，壓濾周期短，脫水效率高,，洗滌效果好,，能夠滿足三元前驅體的生產要求。

（2）離心機

離心機是利用離心力,，分離液體與固體顆�,；蛞后w混合物中不同組分的機械。離心機的核心部件是轉鼓,，其圍繞本身軸線高速旋轉的圓筒,，通常由電機驅動。固液混合物進入轉鼓后,，被迅速帶動與轉鼓同速旋轉,，在離心力作用下固液分離，固體顆粒被攔截在轉鼓內壁,，液體從離心機排出,。

常用的離心機類型有三足式離心機、平板式離心機,、臥式螺旋離心機,、碟片式分離機、管式分離機等,，其中三足式離心機和平板式離心機適用于三元前驅體生產。

（3）微孔過濾機

微孔過濾機為新型固液分離設備,，具有運行效率高,，過濾精度高的特點。微孔過濾機的結構是在立式密閉機體內懸掛特種高分子的PE和PA微孔管,，濾液通過微孔管排除,。

近年來，在超細粉體生產中的過濾和洗滌工序得到了較好的應用,。張有新等在生產中采用微孔過濾機對粒度小,、黏性大的超細碳酸鈷粉體進行過濾和洗滌，最終洗滌用水單耗在4.0t/h,，可以使Na含量小于0.005%,，并且金屬回收率在99.7%以上，母液中金屬鈷的含量為20mg/L,，濾餅含水量約20%,。

（4）過濾、洗滌“二合一”設備

過濾,、洗滌“二合一”設備是在過濾,、洗滌、干燥“三合一”設備的基礎上簡化后的產品。在一個密閉容器內完成過濾,、洗滌二道工序,，主要用于醫(yī)藥行業(yè)，解決了易燃,、易爆,、有毒產品的連續(xù)生產，特別適應洗滌效果要求較高的物料,，并且能夠減輕操作過程的勞動強度,，減少了成品的損耗。

該設備近年來開始在三元前驅體生產上應用,。

四種前驅體過濾設備的主要優(yōu)勢和劣勢對比表

小結

三元材料前驅體是制備三元材料生產工藝上一個不可或缺的環(huán)節(jié),，其關鍵設備的選擇對材料的性能至關重要。過濾,、洗滌制備前驅體的重要一環(huán),，選擇適合的過濾、洗滌設備能夠節(jié)省時間,、提高制備效率,。目前，過濾,、洗滌設備還有許多缺點未能解決,。相信，隨著時間的發(fā)展,，過濾,、洗滌設備一定會有新的突破。