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公開番号2025054196
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-07
出願番号2024144279
出願日2024-08-26
発明の名称静電気除去が可能なジェットミル及びこれを用いた硫化物系固体電解質の粉砕方法
出願人エコプロビーエムカンパニーリミテッド,ECOPRO BM CO., LTD.
代理人個人
主分類B02C 19/06 20060101AFI20250328BHJP(破砕,または粉砕;製粉のための穀粒の前処理)
要約【課題】粉砕が行われるミル本体内の静電気を除去することで粒径の調節が容易に行われ、粉砕効率を向上させることができる静電気除去が可能なジェットミル及びこれを用いた硫化物系固体電解質の粉砕方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る静電気除去が可能なジェットミルは、原料供給部から原料が所定の原料供給管を通じて空洞を有するミル本体の内部に投入され、上記ミル本体の内部に投入された原料が所定の高さ以上に満たされると、上記ミル本体に設けられたエアノズルから噴射される強いジェット気流によって、上記原料同士が衝突しながら粉砕されるように構成されるジェットミルであって、上記ミル本体の上部と下部とを接地して上記ミル本体内の静電気を除去することを特徴とする。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
原料供給部から原料が所定の原料供給管を通じて空洞を有するミル本体の内部に投入され、前記ミル本体の内部に投入された前記原料が前記ミル本体の所定の高さ以上に満たされると、前記ミル本体に設けられたエアノズルから噴射される強いジェット気流によって、前記原料同士が衝突しながら粉砕されるように構成されるジェットミルであって、
前記ミル本体の上部と下部とを接地して前記ミル本体内の静電気を除去することを特徴とする、静電気除去が可能なジェットミル。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記ミル本体内の下側には、凹形状の下部板が水平に位置し、
前記エアノズルは、前記下部板の縁に沿って互いに離間して設けられた複数のエアノズルを有し、
前記複数の前記エアノズルは、前記下部板の中心に向かうように配置される、請求項１に記載の静電気除去が可能なジェットミル。
【請求項３】
前記下部板は、セラミック製である、請求項２に記載の静電気除去が可能なジェットミル。
【請求項４】
前記ミル本体の開放された上端には、カバーが設けられ、前記カバーの内側には、分級ホイールが設けられる、請求項１に記載の静電気除去が可能なジェットミル。
【請求項５】
前記ミル本体内の上側には、上部板が水平に配置され、前記上部板には、円周方向に沿って一つ以上の原料投入孔が上下に貫通して形成され、前記原料供給管から供給される前記原料が前記原料投入孔に投入される、請求項１に記載の静電気除去が可能なジェットミル。
【請求項６】
前記上部板は、セラミック製である、請求項５に記載の静電気除去が可能なジェットミル。
【請求項７】
前記原料供給管には、所定のイオナイザーが設けられ、前記上部板の前記原料投入孔に前記原料を供給すると同時にイオン化されたエアを一緒に供給することにより、前記上部板に前記原料が滞留しないようにする、請求項１に記載の静電気除去が可能なジェットミル。
【請求項８】
原料供給部から硫化物系固体電解質が所定の原料供給管を通じて空洞を有するミル本体の内部に投入され、前記ミル本体の内部に投入された前記硫化物系固体電解質が前記ミル本体の所定の高さ以上に満たされると、前記ミル本体内の下部に設けられたエアノズルから噴射される強いジェット気流によって、前記硫化物系固体電解質同士が衝突しながら粉砕されるように構成されるジェットミルを用いた硫化物系固体電解質の粉砕方法であって、
前記ミル本体の上部と下部とを接地して前記ミル本体内の静電気を除去することを特徴とする、静電気除去が可能なジェットミルを用いた硫化物系固体電解質の粉砕方法。
【請求項９】
前記原料供給管には、所定のイオナイザーが設けられ、塩基ミル本体の内部に前記硫化物系固体電解質を供給すると同時にイオン化されたエアを一緒に供給する、請求項８に記載の静電気除去が可能なジェットミルを用いた硫化物系固体電解質の粉砕方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電気除去が可能なジェットミル及びこれを用いた硫化物系固体電解質の粉砕方法に関し、より詳しくは、粉砕が行われるミル本体内の静電気を除去して粒径の調節が容易に行われ、粉砕効率を向上させることができる静電気除去が可能なジェットミル及びこれを用いた硫化物系固体電解質の粉砕方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
最近、スマートフォンのような電子機器において二次電池の使用が一般化している。
二次電池は、正極としてリチウムを有し、正極から負極に移動するリチウムイオンによって充電が行われ、負極から正極にリチウムが移動する過程で放電が行われることで電力が作り出される。
【０００３】
このようなリチウム二次電池は、エネルギー密度が高く、長寿命の実現が可能となるメリットを有しているため、種々の電子機器に一般的に使用されており、最近は、電気自動車市場の急成長に伴い、需要が拡大している。
【０００４】
しかし、このようなリチウム二次電池は、イオン移動のための電解質として有機溶媒が使用されているため、電解質の液漏れや蒸発による事故が発生するおそれがあり、安全性の面では問題がある。
【０００５】
近年、従来の液状電解質の代替として固体硫化物系化合物を用いる固体電解質技術が開発されており、電解質内部でリチウムイオンだけが移動するので、副反応が起こることがなく、安全性と耐久性が非常に優れているというメリットがある。
【０００６】
リチウム二次電池に使用される固体電解質のうちＬｉ
７
－ＸＰＳ
６
－ｘＣｌｘで表される化合物は、立方晶系アルジロダイト（ａｒｇｙｒｏｄｉｔｅ）型結晶構造を有し、高いイオン伝導度及び広い温度範囲での電気化学的安定性を有しているため、量産向けの硫化物系固体電解質として注目されている。
【０００７】
このような固体電解質は、合成完了後、ミリング過程によって一定の大きさを有する粒子に製造されている。
従来の固体電解質のためのミリング過程においては、一般的にボールミルが使用されているが、このようなボールミルでは、固体電解質粒子に要求される１０μｍ未満の粒子を製造するため、工程に数十時間を要するだけでなく、溶媒の反応による炭素化合物の形成及びこれによる電気伝導度の低下などの問題がある。
【０００８】
これにより、最近、固体電解質の粒径を調節するために主にジェットミル（Ｊｅｔ－Ｍｉｌｌ）を用いて粒子の乾式粉砕を行う方法が採用されている。
図１は、従来のジェットミルを概略的に示す図であり、図２は、従来のジェットミルで原料が粉砕される過程を説明するための図である。
【０００９】
従来のジェットミルは、図１に示されるように、原料供給部１０、ミル本体２０、サイクロン３０、バックフィルター４０、及び送風機５０を含んで構成される。
このように構成されたジェットミルは、図２に示すような過程を経て原料の粉砕を行う。
【００１０】
即ち、ａ）原料供給部１０から原料が所定の原料供給管１２を通じて空洞を有するミル本体２０の内部に投入され、ｂ）ミル本体２０の内部に投入された原料が所定の高さ以上に満たされると、ミル本体２０の下部に設けられたエアノズル２４ａから噴射される強いジェット気流によって原料同士が衝突しながら粉砕され、ｃ）粉砕された原料粒子が気流によって上昇し、一定の大きさ以下の粒径を有する粒子は、分級ホイール（ｃｌａｓｓｉｆｙｉｎｇｗｈｅｅｌ）２６ａを通過し、一定の大きさ以上の粒径を有する粒子は、ミル本体２０内の壁面に沿って再びミル本体２０の下側に下降し、ｄ）分級ホイール２６ａを通過した粒子は、製品捕集部へ移動することになる。
（【００１１】以降は省略されています）

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