[發明專利]一種熔融鹽燃料電池電解質鹽片及其制備系統和方法

有效

• 申請號: 202110982217.7
• 申請日: 2021-08-25
• 公開（公告）號: CN113675451B
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發明（設計）人: 程健;張瑞云;王菊;許世森;白發琪
• 申請（專利權）人: 華能國際電力股份有限公司;中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司
• 主分類號: H01M8/14
• 分類號: H01M8/14
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 廖慧敏

1.一種熔融鹽燃料電池電解質鹽片的制備方法，其特征在于，包括：

原料獲取：將電解質粉末與粘結劑，混合均勻獲得混合粉末，同時獲取雙面膠；

熱壓成型：將混合粉末均勻分布后與雙面膠重合，將重合后的混合粉末和雙面膠進行熱壓即可；所述混合粉末采用干法流延方式進行均勻分布并壓實；

所述干法流延的過程為：將混合粉末均勻分布在干法流延機的膜帶上，然后對干法流延機的膜帶上的混合粉末進行壓實處理。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述干法流延過程中，所述混合粉末采用逐級壓實的方法進行處理。

3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述干法流延過程中控制干法流延機的膜帶溫度為35-45℃。

4.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述電解質粉末為碳酸鹽，所述粘結劑選自羧甲基纖維素鈉、聚乙烯醇、聚乙烯醇縮丁醛中的至少一種；電解質粉末與粘結劑的混合比例為（4-5）:1；

所述雙面膠為熱熔膠膜，該熱熔膠膜的厚度為0.05-0.2mm。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述熱熔膠膜的厚度為0.1mm。

6.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述熱壓時熱壓表面的溫度為90-95℃，熱壓的壓力為5-7MPa，保壓時間為5-7min。

7.一種熔融鹽燃料電池電解質鹽片，其特征在于，采用權利要求1-6任一所述的一種熔融鹽燃料電池電解質鹽片的制備方法制備得到。

8.一種熔融鹽燃料電池電解質鹽片的制備系統，其特征在于，包括：

混料裝置，用于電解質粉末與粘結劑均勻混合獲得混合粉末；

布料裝置，用于將混合粉末均勻分布；

雙面膠放置機構，用于將混合粉末和雙面膠重合放置；

熱壓裝置，用于將重合放置的雙面膠與混合粉末進行熱壓；

還包括用于將均勻分布的混合粉末進行壓實的壓實裝置；所述布料裝置為干法流延機，包括膜帶組件，沿著膜帶組件傳輸方向依次設置的給料機構和刮平機構。

9.根據權利要求8所述的制備系統，其特征在于，所述壓實裝置、雙面膠放置機構和熱壓裝置沿著膜帶組件傳輸方向依次設置在刮平機構后端。

10.根據權利要求9所述的制備系統，其特征在于，所述膜帶組件包括膜帶放卷裝置（1），膜帶收卷裝置（14），以及連接在膜帶放卷裝置（1）和膜帶收卷裝置（14）之間的膜帶；所述膜帶放卷裝置（1）包括具有底板的底座，安裝在底座上的膜帶放卷輥，以及設置在底座上用于控制底板溫度的溫控設備（8）；所述膜帶收卷裝置（14）包括具有底板的底座，安裝在底座上的膜帶收卷輥；所述膜帶連接在膜帶放卷輥和膜帶收卷輥上且平行設置在底板上方；

所述給料機構包括料斗（2），設置在料斗（2）底部的振動篩（4），設置在料斗（2）下方的流延料槽（5），以及用于促使料斗（2）內的混合粉末流入流延料槽（5）的送料機構（3）；所述流延料槽（5）位于膜帶上方；

所述刮平機構包括第一刮刀（6）和第二刮刀（7）；所述第一刮刀（6）和第二刮刀（7）沿著膜帶組件傳輸方向順次設置；

所述壓實裝置為至少一個的碾壓輥；

所述雙面膠放置機構包括沿著膜帶組件傳輸方向順次設置的雙面膠放卷裝置（11）和雙面膠收卷裝置（13），用于使其上安裝的雙面膠平行設置在膜帶上方；

所述熱壓裝置為熱壓機（12），其設置在雙面膠放卷裝置（11）和雙面膠收卷裝置（13）之間，且雙面膠放置機構上安裝的雙面膠和膜帶均位于熱壓機（12）的上下加熱板之間，用于將雙面膠平整的壓合在膜帶上的混合粉末上形成電解質鹽片；

所述熱壓機（12）的下加熱板與膜帶組件中的底板位于同一平面上。