技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及物料添加領(lǐng)域，尤其涉及一種鋰離子電池電解液用有機固體添加劑的添加方法。
背景技術(shù)：
：隨著社會對環(huán)境保護、節(jié)能降耗的要求越來越高，鋰離子電池以其優(yōu)良的性能被認為是高容量、大功率電池的理想之選，已在工業(yè)儲能及交通工具領(lǐng)域取得突破應(yīng)用，電解液作為鋰離子電池四大關(guān)鍵材料之一，其市場需求必將伴隨電動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而持續(xù)增長。在化學(xué)電源中使用的少量非儲能材料，可以顯著地改善電池的某些性能，如電解液的電導(dǎo)率、正負極匹配性能、電池的容量、循環(huán)效率、循環(huán)壽命、可逆容量和安全性能等，人們對添加劑的選擇、使用和優(yōu)化已經(jīng)做了大量的探索和嘗試，添加劑的種類和數(shù)量也因而得到了迅速的發(fā)展。從添加劑的物質(zhì)種類上看，鋰離子電池電解液的添加劑包括有機添加劑和無機添加劑。有機添加劑具有與鋰離子電池電解液互溶性好、優(yōu)化效果佳和使用方便等優(yōu)點，引起了人們足夠的重視并得到了迅速的發(fā)展。相比之下，無機添加劑的選擇面臨著較大的局限性。從室溫存在形式上看，添加劑分為氣體添加劑、液體添加劑和固體添加劑。氣體添加劑的使用使電池內(nèi)壓升高，對電池的安全性不利，與電解液有較好互溶性的液體或固體添加劑引起了人們更大的興趣。因有幾固體添加劑，常溫下為結(jié)晶固體，或蠟狀固體，不具有流動性，目前電解液制造行業(yè)對有機固體添加劑的常用添加方法是：高溫熔化后，經(jīng)保溫管道加入。現(xiàn)今的工藝的操作時耗能、危險，熔化后的有機溶劑一旦泄露，有毒氣體易擴散、在高溫下易燃易爆，質(zhì)量不穩(wěn)定，鋰離子電池電解液用有機固體添加劑長期處于高溫下易變色、分解。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種鋰離子電池電解液用有機固體添加劑的添加方法，利用此方法配制的電解液，能有效的保證產(chǎn)品質(zhì)量，一種鋰離子電池電解液用有機固體添加劑的添加方法，其特征在于包括以下步驟過程：⑴統(tǒng)一變更有機固體添加劑的包裝方式：與原料供貨商聯(lián)系，變更有機固體添加劑的來料包裝方式：由非密閉、非保壓包裝變更為密閉、保壓包裝；⑵含高濃度添加劑混溶液的混溶配制：通過包裝桶的快速注液口，按比例計量加入配制目標電解液的基礎(chǔ)有機溶劑，搖動互溶后配制成定組分的含高濃度添加劑的混溶液，添加劑的濃度為10%～80%；⑶含高濃度添加劑混溶液的精制：把經(jīng)檢測合格的含高濃度添加劑混溶液經(jīng)脫水、精密過濾器過濾后儲存待用；⑷計量添加：把經(jīng)精制處理后檢測合格的含高濃度添加劑的混溶液密閉、計量加入溶解鋰鹽后的基礎(chǔ)電解液中，攪拌至完全互溶，檢測合格后即可包裝入庫。所述有機固體添加劑的包裝桶包括有進料口、注液口、放氣口的，所述注液口通過絲扣連接快速接頭，所述放氣口附帶自動超壓泄壓功能。所述有機固體添加劑的包裝桶為耐壓、耐腐蝕、耐有機溶劑材質(zhì)，其材質(zhì)根據(jù)添加劑品種物性不同可選取不銹鋼、不銹鋼襯四氟乙烯、不銹鋼襯聚乙烯。所述用于配制高濃度添加劑混溶液的基礎(chǔ)有機溶劑可以為配制目標電解液的基礎(chǔ)有機溶劑：碳酸二甲酯（DMC），碳酸甲乙酯（EMC），碳酸二乙酯（DEC），碳酸乙烯酯（EC），碳酸丙烯酯（PC），碳酸甲丙酯（MPC），γ-丁內(nèi)酯（GBL），乙酸乙酯(EA)，丙酸乙酯(EP)其中的一種或多種。所述用于配制高濃度添加劑混溶液的基礎(chǔ)有機溶劑全部為經(jīng)過精制后的高純、低水溶劑，避免引入新的雜質(zhì)和水分，所述基礎(chǔ)有機溶劑純度≥99.98%重量，所述所述基礎(chǔ)有機溶劑水分小于7PPm。所述精密過濾器濾芯材質(zhì)是聚偏氟乙烯或聚四氟乙烯，精度為0.05～5μm，以除去添加劑原料中及脫水處理過程中引入的不溶物。此方法可用于任何常溫下為固態(tài)的有機固體添加劑的添加方法如：1，3-丙烷磺內(nèi)酯（PS），丁二腈（SN），碳酸亞乙烯酯（VC），聯(lián)苯（BP），硫酸亞乙酯（DTD）。此方法可用于凝膠電解液用凝膠狀（凝膠劑）物質(zhì)的添加。此方法可用于流動性差、對環(huán)境敏感的固體添加劑的添加。本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明安全、環(huán)保，節(jié)能，工藝、設(shè)備簡單、操作方便。本發(fā)明有機固體添加劑添加方法相較于行業(yè)內(nèi)的高溫熔化后經(jīng)保溫管道輸送加料具有顯著優(yōu)勢。在質(zhì)量穩(wěn)定方面：有機物料長期處于高溫狀態(tài)下易分解變質(zhì)、色度升高，因此本方法由于物料不涉及到加熱升溫，全程都在室溫下操作，更能保證產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性，而且整個有機固體添加劑的作業(yè)處理過程，物料都在密閉狀態(tài)下流動，保證了添加劑不受外界環(huán)境因素的干擾，也保證了電解液產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定。在作業(yè)環(huán)境、安全、職業(yè)健康方面：高溫熔化后的有機溶劑一旦泄露，有毒氣體易擴散危害職工健康、在高溫下有機氣體易燃易爆，而本方法全程室溫作業(yè)，相對安全可靠。在節(jié)能降耗方面：溶劑溶解方式較高溫熔化具有明顯的節(jié)能優(yōu)勢；相對高附加值的添加劑而言，溶解稀釋后對相同的包裝掛壁、輸送管道殘留，物料損耗殘值低。具體實施方式下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細描述：注：添加添加劑的基準電解液各組分含量及各指標如下：基準電解液：碳酸乙烯酯（EC）:碳酸甲乙酯（EMC）:碳酸二乙酯（DEC）=1:1:1(V)六氟磷酸鋰（LiPF6）濃度：1.0mol/L色度（APHA）指標：≤50；（測量值：15）水分（卡爾費休法）指標：≤10PPm；（測量值：7PPm）電導(dǎo)率指標：8.45±0.05ms/cm；(測定值：8.47ms/cm)添加劑的添加量為：5%實施例1取一桶10Kg非密閉包裝的1，3-丙烷磺內(nèi)酯（PS）物料，放入設(shè)定為恒溫50℃的防爆烘箱內(nèi)，72小時后待物料完全融化后取樣檢測水份、色度；取一桶10Kg密閉包裝的1，3-丙烷磺內(nèi)酯（PS）物料等量密閉加入水份含量5PPM的碳酸甲乙酯（EMC），振動完全溶解處理后取樣檢測水份、色度。比較例1向一個100L的電解液配制釜內(nèi)密閉加入100Kg基準電解液、按5%的添加量密加入5Kg融化后的1，3-丙烷磺內(nèi)酯（PS），打開攪拌溶解2小時后取樣檢測：水分，色度（APHA），電導(dǎo)率。向一個100L的電解液配制釜內(nèi)密閉加入100Kg基準電解液、按5%的的1，3-丙烷磺內(nèi)酯（PS）含量密閉加入10Kg1，3-丙烷磺內(nèi)酯（PS）與碳酸甲乙酯（EMC）的混溶液（實際電解液生產(chǎn)過程中，在配制基礎(chǔ)電解液過程中考慮等量減除因添加添加劑的混溶液而引入的溶劑量），打開攪拌溶解2小時后取樣檢測：水分，色度（APHA），電導(dǎo)率。實施例2取一桶10Kg非密閉包裝的的丁二腈（SN）物料放入設(shè)定為恒溫80℃的防爆烘箱內(nèi)，72小時后待物料完全融化后取樣檢測水份、色度；取一桶10Kg密閉包裝的的丁二腈（SN）物料等量密閉加入水份含量5PPM的碳酸甲乙酯（EMC），振動完全溶解處理后取樣檢測水份、色度。比較例2向一個100L的電解液配制釜內(nèi)密閉加入100Kg基準電解液、按5%的添加量密加入5Kg融化后的丁二腈（SN），打開攪拌溶解2小時后取樣檢測：水分，色度（APHA），電導(dǎo)率。向一個100L的電解液配制釜內(nèi)密閉加入100Kg基準電解液、按5%的的丁二腈（SN）含量密閉加入10Kg丁二腈（SN）與碳酸甲乙酯（EMC）的混溶液（實際電解液生產(chǎn)過程中，在配制基礎(chǔ)電解液過程中考慮等量減除因添加添加劑的混溶液而引入的溶劑量），打開攪拌溶解2小時后取樣檢測：水分，色度（APHA），電導(dǎo)率。對比檢測數(shù)據(jù)見下表：項目水分色度電導(dǎo)率單位PPMAPHA指標ms/cmPS來料樣品檢測438/高溫熔化后樣品檢測4030/混溶樣品檢測1610/高溫熔化后配制的電解液樣品檢測10.5258.45混溶后配制的電解液樣品檢測8.5208.46SN來料樣品檢測6410/高溫熔化后樣品檢測6325/混溶樣品檢測68/高溫熔化后配制的電解液樣品檢測11208.46混溶后配制的電解液樣品檢測7.4158.46結(jié)果表明，采用本發(fā)明方法配制出的電解液技術(shù)指標較好，各指標及性能完全滿足鋰離子電池的要求。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進，這些改進也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3