據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，將干燥室內(nèi)的第二溫度保持在400°C至1300 °C 之間。14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一停留時間在I秒至I小時之間，并且所述第二停留時間在I秒至10小時之間。15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進一步包括: 將氧化的反應產(chǎn)物分離為第二類型的固體顆粒和氣態(tài)副產(chǎn)物。16.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其進一步包括: 使一個或多個冷卻流體的料流流動以冷卻第二類型的固體顆粒的溫度。17.—種制備用于電池電化學單元的材料的方法，其包括: 由兩種或多種含金屬的前驅(qū)體來形成液體混合物； 將液體混合物運入處理系統(tǒng)，所述處理系統(tǒng)包括: 霧生成器； 干燥室； 第一氣-固分離器以及 反應器； 使第一氣體的料流流入處理系統(tǒng)的干燥室； 使用霧生成器由液體混合物產(chǎn)生所需液滴尺寸的霧； 在干燥室內(nèi)以第一停留時間干燥由第一氣體和液體混合物的霧形成的第一混合物，并形成反應混合物； 將反應混合物運出干燥室； 使用處理系統(tǒng)的第一氣-固分離器將反應混合物分離成第一類型的固體顆粒和副產(chǎn)物； 將第一類型的固體顆粒運入處理系統(tǒng)的反應器中； 使第二氣體的料流流入反應器內(nèi)； 在反應器內(nèi)由第二氣體和第一類型的固體顆粒形成氣-固混合物； 在反應器內(nèi)使氣-固混合物在反應溫度下以第二停留時間反應，并將第二氣-固混合物氧化成氧化的反應產(chǎn)物； 將氧化的反應產(chǎn)物運出反應器；以及 冷卻氧化的反應產(chǎn)物。18.—種制備用于電池電化學單元的材料的方法，其包括: 由兩種或多種含金屬的前驅(qū)體形成液體混合物； 使第一氣體的料流流入干燥室； 產(chǎn)生液體混合物的霧； 在干燥室內(nèi)以第一停留時間來干燥由第一氣體和霧形成的第一混合物，并形成反應混合物； 將反應混合物分離成第一類型的固體顆粒和副產(chǎn)物； 將第一類型的固體顆粒運入反應器； 使第二氣體的料流流入反應器； 在反應器內(nèi)由第二氣體和第一類型的固體顆粒形成氣-固混合物； 在反應器內(nèi)使氣-固混合物在反應溫度下以第二停留時間反應，并將第二氣-固混合物氧化成氧化的反應產(chǎn)物； 將氧化的反應產(chǎn)物分離成第二類型的固體顆粒和氣態(tài)副產(chǎn)物；以及 冷卻第二類型的固體顆粒。19.一種生產(chǎn)用于電池電化學單元的材料的處理系統(tǒng)，其包括: 適于由液體混合物產(chǎn)生霧的霧生成器； 包括室進口、室體和室出口的干燥室； 第一氣-固分離器，其中所述第一氣-固分離器包括與室出口相連并適于收集來自干燥室的室出口的反應混合物的分離器進口，其中第一氣-固分離器將來自干燥室的反應混合物分離為第一類型的固體顆粒和廢產(chǎn)物；適于將第一類型的固體顆粒運出第一氣-固分離器的第一分離器出口 ；和適于將廢產(chǎn)物運出第一氣-固分離器的第二分離器出口 ；以及反應器，其中所述反應器包括與第一分離器出口相連以接收第一類型的固體顆粒的反應器進口 ；與第二氣體管道相連以使第二氣體流入反應器的氣體進口，其中第二類型的固體顆粒是由第二氣體和第一類型的固體顆粒形成的氣-固混合物在反應器內(nèi)的反應獲得的，并且所述處理系統(tǒng)適于實施方法，所述方法包括: 形成液體混合物； 以所需的液滴尺寸產(chǎn)生液體混合物的霧； 將由霧形成的第一混合物在干燥室內(nèi)在第一溫度下以第一停留時間干燥，并形成反應混合物； 將反應混合物運出干燥室； 將反應混合物分離為第一類型的固體顆粒和廢產(chǎn)物； 將第一類型的固體顆粒運入反應器； 使第二氣體的料流流動； 使由第二氣體和第一類型的固體顆粒在反應器中形成氣-固混合物； 使氣-固混合物在反應器內(nèi)在第二溫度下以第二停留時間反應，并且將氣-固混合物氧化成氧化的反應產(chǎn)物； 將氧化的反應產(chǎn)物運出反應器；以及 冷卻氧化的反應產(chǎn)物并獲得第二類型的固體顆粒。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，霧生成器位于干燥室內(nèi)靠近室進口的位置，并與適于液體混合物在其中流動的液體管道相連。21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，霧生成器位于干燥室外，并且從那里產(chǎn)生的霧通過室進口被運至干燥室。22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，將第一氣體的料流預熱至一定溫度并引入干燥室中。23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，第一氣體管道與霧生成器相連，并適于使要與液體混合物混合的第一氣體流動，并形成霧。 23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，第一氣體管道與干燥室相連，并適于使第一氣體流入干燥室并與干燥室內(nèi)的霧形成第一混合物。24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，使第一氣體的料流流入干燥室，以使得第一氣體的料流與霧的料流作為并流流動。25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，使第一氣體的料流流入干燥室，以使得第一氣體的料流與霧的料流作為對流流動。26.根據(jù)權(quán)利要求19所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，干燥室豎直地放置，并且霧生成器位于干燥室頂部附近。27.根據(jù)權(quán)利要求19所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，干燥室豎直地放置，并且霧生成器位于干燥室底部附近。28.根據(jù)權(quán)利要求19所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，干燥室水平地放置，并且霧生成器位于干燥室一端附近，以使得霧的料流從干燥室的一端運過另一端。29.根據(jù)權(quán)利要求19所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，第一氣-固分離器選自旋風分離器、靜電分離器、靜電沉降器、重力分離器、慣性分離器、膜分離器、流化床、分類器、電子篩、沖擊機、顆粒收集器、過濾分離器、淘析器、空氣分類器、過濾分離器及其組合。30.根據(jù)權(quán)利要求19所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，反應器選自流化床反應器、循環(huán)流化床反應器、鼓泡流化床反應器、環(huán)流流化床反應器、脈沖流化床反應器及其組合。31.根據(jù)權(quán)利要求19所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，反應器選自爐、旋轉(zhuǎn)爐、攪拌爐、具有多個溫度區(qū)域的爐和其組合。32.根據(jù)權(quán)利要求19所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，進一步包括與反應器出口相連的第二氣-固分離器。33.根據(jù)權(quán)利要求19所述的處理系統(tǒng)，其特征在于，反應器出口與一個或多個冷卻機構(gòu)相連。34.一種生產(chǎn)用于電池電化學單元的材料的處理系統(tǒng)，其包括: 用于由液體混合物來產(chǎn)生霧的霧生成器； 包括室進口和室出口的干燥室； 適于流動第一氣體并適于在干燥室內(nèi)和霧形成第一混合物的第一氣體管道； 第一氣-固分離器，其包括: 與室出口相連的分離器進口，并適于收集來自干燥室的反應混合物的分離器進口，其中，第一氣-固分離器將反應混合物分離為第一類型的固體顆粒和廢產(chǎn)物； 第一分離器出口，其適于將第一類型的固體顆粒運出第一氣-固分離器；以及 第二分離器出口，其適于將廢產(chǎn)物運出第一氣-固分離器； 反應器，其包括: 與第一分離器出口相連以接收第一類型的固體顆粒的反應器進口； 與第二氣體管道相連以流動第二氣體并在反應器內(nèi)形成氣-固混合物的氣體進口，其中第二類型的固體顆粒由反應器內(nèi)的氣-固混合物的反應獲得，所述反應使用加熱至反應溫度的第二氣體的能量；以及 第二氣-固分離器，其與反應器出口相連以收集來自反應器的一個或多個反應產(chǎn)物，并將一個或多個反應產(chǎn)物分離為第二類型的固體顆粒和氣態(tài)副產(chǎn)物，其中處理系統(tǒng)適應于實施方法，所述方法包括: 形成液體混合物； 使第一氣體的料流流入干燥室； 以所需液滴尺寸來產(chǎn)生液體混合物的霧； 將由霧和第一氣體的料流形成的第一混合物在干燥室內(nèi)在第一溫度下干燥第一停留時間，并形成反應混合物； 將反應混合物運出干燥室； 將反應混合物分離為第一類型的固體顆粒和廢產(chǎn)物； 將第一類型的固體顆粒運入反應器； 使第二氣體的料流流入反應器； 使加熱至第二溫度的第二氣體的料流在反應器內(nèi)流動； 在反應器內(nèi)由加熱的第二氣體和第一類型的固體顆粒形成氣-固混合物； 使氣-固混合物在反應器內(nèi)反應第二停留時間，并形成一個或多個反應產(chǎn)物； 將一個或多個反應產(chǎn)物運出反應器，并運入第二氣-固分離器；以及 將一個或多個反應產(chǎn)物分離為第二類型的固體顆粒和氣態(tài)副產(chǎn)物。35.一種生產(chǎn)用于電池電化學單元的電極材料的處理系統(tǒng)，其包括: 用于由液體混合物來生產(chǎn)霧的霧生成器； 包括室進口和室出口的干燥室； 適于流動第一氣體并在干燥室內(nèi)和霧形成第一混合物的相連的第一氣體管道； 第一氣-固分離器，其包括: 與室出口相連的分離器進口，以收集來自干燥室的反應混合物，其中，第一氣-固分離器將反應混合物分離為第一類型的固體顆粒和廢產(chǎn)物； 第一分離器出口，其適應于將第一類型的固體顆粒運出第一氣-固分離器；以及 第二分離器出口，其適應于將廢產(chǎn)物運出第一氣-固分離器；以及 反應器，其包括: 與第一分離器出口相連以接收第一類型的固體顆粒的反應器進口； 與第二氣體管道相連以流動第二氣體，并在反應器中形成氣-固混合物的氣體進口，其中第二類型的固體顆粒由反應器內(nèi)的氣-固混合物的反應獲得，所述反應使用加熱至反應溫度的第二氣體的能量；以及 第二氣-固分離器，其與反應器相連以收集一個或多個反應器產(chǎn)物并將一個或多個反應器產(chǎn)物分離為第二類型的固體顆粒和氣態(tài)副產(chǎn)物；以及 一個或多個冷卻流體管道，其適于冷卻第二類型的固體顆粒，其中處理系統(tǒng)適于實施方法，所述方法包括: 形成液體混合物； 使加熱至第一溫度的第一氣體的料流流入干燥室； 以所需液滴尺寸來產(chǎn)生液體混合物的霧； 將由霧和第一氣體的料流形成的第一混合物在干燥室內(nèi)干燥第一停留時間，并形成反應混合物； 將反應混合物運出干燥室； 將反應混合物分離為第一類型的固體顆粒和廢產(chǎn)物； 將第一類型的固體顆粒運入反應器中； 使加熱至第二溫度的第二氣體的料流在反應器內(nèi)流動； 在反應器內(nèi)由加熱的第二氣體和第一類型的固體顆粒形成氣-固混合物； 使氣-固混合物在反應器內(nèi)反應第二停留時間，并形成一個或多個反應器產(chǎn)物； 將一個或多個反應產(chǎn)物運出反應器，并運入第二氣-固分離器；以及 將一個或多個反應產(chǎn)物分離為第二類型的固體顆粒和氣態(tài)副產(chǎn)物。
【專利摘要】提供了一種使用具有霧生成器、干燥室、一個或多個氣-固分離器和反應器的系統(tǒng)生產(chǎn)電池單元的材料的連續(xù)方法。由兩種或多種金屬前驅(qū)體化合物的液體混合物以所需比例產(chǎn)生的霧在干燥室內(nèi)干燥。加熱空氣或氣體被用作形成多種氣-固混合物的氣體來源并作為干燥室和反應器中反應的能量來源。在所述系統(tǒng)中使用一個或多個氣-固分離器以將來自干燥室的氣-固混合物分離成混合有金屬前驅(qū)體化合物的固體顆粒，并連續(xù)將固體顆粒運入反應器中以進一步反應來獲得具有所需晶體結(jié)構(gòu)、顆粒尺寸和形態(tài)的最終的固體材料顆粒。
【IPC分類】H01M4/04
【公開號】CN105210215
【申請?zhí)枴緾N201480025373
【發(fā)明人】陳良毓
【申請人】陳良毓
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2014年5月6日
【公告號】CN105308773A, US8968669, US20140326918, US20140327165, US20140328724, US20140328729, WO2014182347A2, WO2014182347A3, WO2014182348A2, WO2014182348A3