[发明专利]一种全钒液流电池电极材料改性处理方法

权利要求书

1.一种全钒液流电池电极材料改性处理方法，其特征在于，步骤包括：

步骤1，将碳毡原料卷(15)立式安装在处理设备的放料转轴(1)上；

步骤2，将碳毡原料卷(15)的首端牵出，并依次穿过处理设备的若干个处理池、清洗池、分级热处理系统(9)，且位于处理池内的碳毡料(14)始终没入处理液中，并将碳毡料(14)卷的首端连接在处理设备的收卷机构(10)上；

步骤3，开启处理设备，设定好热处理温度、时间、碳毡料(14)行进速度，并配合控制处理池内处理液的长度来实现控制碳毡料(14)的浸泡时间，始终控制碳毡料(14)匀速行进；其中，热处理过程为依序在450±5℃、500±5℃、550±5℃、600±5℃、600±5℃的环境中分别处理120±10分钟；

步骤4，经热处理后的碳毡料(14)通过收卷机构(10)进行收卷，即得改性碳毡料(14)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，处理工序包括：无水乙醇/丙酮浸泡处理，并在该浸泡过程中进行超声处理；双氧水浸泡处理；浓硝酸浸泡处理；三氧化二铋酸性溶液浸泡处理；清洗处理。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，处理工序依序为：将碳毡料(14)置于无水乙醇/丙酮中浸泡处理120±20分钟，在该浸泡过程中进行超声处理；将碳毡料(14)置于温度为15±5℃的35wt％双氧水中浸泡处理120±20分钟；将碳毡料(14)置于10mol/L的浓硝酸中浸泡处理120-240分钟；将碳毡料(14)置于三氧化二铋酸性溶液中浸泡处理120-240分钟，每100ml浓硫酸中加入50g纯度为99.99％的三氧化二铋纳米粉末并搅拌均匀；将碳毡料(14)置于纯水中清洗30-60分钟。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，处理设备包括：自左往右依序布置的放料转轴(1)、第一导向辊(21)、装有无水乙醇/丙酮的第一池体(3)、第二导向辊(22)、装有双氧水的第二池体(5)、第三导向辊(23)、装有浓硝酸的第三池体(6)、第四导向辊(24)、装有三氧化二铋酸性溶液的第四池体(7)、第五导向辊(25)、清洗池(8)、第六导向辊(26)、分级热处理系统(9)、收卷机构(10)；其中，所有池体呈线性排列，每个池体的左侧壁和右侧壁均设置有柔性密封通道，柔性密封通道包括条形槽，在条形槽棱壁固定设置有竖向布置的柔性密封条(31)，处于自然状态下的两条柔性密封条(31)相互贴实以使条形槽封闭；当碳毡料(14)从两条柔性密封条(31)之间穿过时，两条柔性密封条(31)均与缓慢行进的碳毡料(14)相互贴实以使条形槽封闭。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：每个池体的左侧壁和右侧壁由间隔布置的固定池壁(32)、活动池壁(33)组成，活动池壁(33)边沿与池体内壁呈活动密封连接，活动池壁(33)位于固定池壁(32)内侧，活动池壁(33)连接驱动机构(34)，驱动机构(34)运行时能够带动活动池壁(33)水平移动，当动活动池壁(33)向内侧移动时，两个活动池壁(33)之间用于盛装液体的容积变小；当动活动池壁(33)向外侧移动时，两个活动池壁(33)之间用于盛装液体的容积变大。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：分级热处理系统(9)包括从左往右依序布置的第一热处理室(901)、第二热处理室(902)、第三热处理室(903)、第四热处理室(904)、第五热处理室(905)，所有热处理室的长度相同，相邻热处理室共用同一个挡壁(11)，在每个挡壁(11)上设置有竖向条孔(12)，每个竖向条孔(12)处设置有采用两个石墨毡辊轮(13)，两个石墨毡辊轮(13)之间刚好能够供碳毡料(14)通过，且石墨毡辊轮(13)与碳毡料(14)相互接触。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：第一导向辊(21)与收卷机构(10)之间的碳毡料(14)始终处于自左往右的线性运行状态。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：每个池体配置有供液系统。