Tổng quan về vật liệu

Với sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp ô tô và lưu trữ năng lượng mới, nhu cầu thị trường pin lithium-ion đã bùng nổ. Là liên kết cốt lõi trong sản xuất pin, quá trình chuẩn bị vật liệu điện cực ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và an toàn của pin. Trong nhiều quy trình sản xuất, quá trình sấy đặc biệt quan trọng để duy trì các tính chất vật lý và hóa học của vật liệu.

Máy sấy chân không đôi hình nón với đặc tính sấy nhẹ, khả năng kiểm soát chất lượng tuyệt vời, đã trở thành cấu hình tiêu chuẩn cho sản xuất vật liệu điện lithium. Với sự gia tăng mức độ thông minh của thiết bị và ứng dụng công nghệ sưởi ấm mới, những lợi thế của nó trong việc cải thiện tính nhất quán của vật liệu pin và giảm chi phí sản xuất sẽ nổi bật hơn. Trong tương lai, thiết bị sẽ tiếp tục phát triển theo hướng khối lượng xử lý lớn hơn, tỷ lệ hiệu quả năng lượng cao hơn và điều khiển thông minh hơn, cung cấp các giải pháp sấy khô tiên tiến hơn cho ngành công nghiệp lithium.

Double Cone Gyratory Máy sấy chân không Nguyên tắc làm việc

1, Cấu trúc cơ bản

Double Cone Gyratory Máy sấy chân không chủ yếu bao gồm hai hình nón Gyratory Tank, hệ thống chân không, hệ thống sưởi ấm, thiết bị truyền động và hệ thống điều khiển. Thân xe tăng thường được làm bằng vật liệu thép không gỉ 316L, bề mặt bên trong và bên ngoài được đánh bóng để đảm bảo vật liệu không bị ô nhiễm và dễ vệ sinh.

2, Quy trình làm việc

1. Giai đoạn nạp: vật liệu ướt được nạp vào thùng bằng thiết bị cho ăn đặc biệt, khối lượng nạp thường là 30% -50% khối lượng thùng

2. Bơm kín: Đóng cổng thức ăn và bắt đầu bơm chân không để giảm áp suất trong bể xuống giá trị đặt (thường là 5-50kPa)

3. Xoay nhiệt: áo khoác đi qua phương tiện truyền nhiệt (nước nóng hoặc hơi nước), trong khi thân xe tăng quay ở tốc độ 5-15rpm

4. Quá trình sấy: vật liệu tiếp xúc đầy đủ với bề mặt tường sưởi ấm trong trạng thái cuộn, độ ẩm bay hơi ở nhiệt độ thấp trong điều kiện chân không

5. Tháo dỡ làm mát: làm mát bằng phương tiện làm mát sau khi sấy khô hoàn thành, loại bỏ vật liệu khô sau khi phá vỡ chân không

3, Cơ chế sấy

Điểm sôi của nước trong môi trường chân không giảm (chẳng hạn như điểm sôi khoảng 45 ° C ở -0,085MPa), tốc độ di chuyển nước bên trong vật liệu tăng nhanh. Chuyển động quay làm cho vật liệu liên tục cập nhật bề mặt được làm nóng, tạo thành một "lớp khô mỏng năng động", cải thiện đáng kể hiệu quả truyền nhiệt và khối lượng.

Lợi thế ứng dụng trong sấy vật liệu điện lithium

1, sấy vật liệu tích cực

Thích hợp để sấy các vật liệu tích cực như LiFePO₄, NCM, NCA, v.v.

- Bảo vệ nhiệt độ thấp: 50-80 ℃ Nhiệt độ làm việc để tránh thay đổi trạng thái hóa trị ion kim loại

- Kiểm soát oxy: Môi trường chân không ngăn chặn quá trình oxy hóa vật liệu

- Duy trì hình dạng: điều kiện khô nhẹ duy trì hình dạng ban đầu của các hạt tiền thân

- Kiểm soát dư lượng: Giảm độ ẩm hiệu quả đến ≤200ppm

2, Xử lý vật liệu tiêu cực

Đặc biệt thích hợp cho các vật liệu có giá trị gia tăng cao như điện cực âm hợp chất silicon-carbon và than chì:

- Làm khô không oxy: ngăn chặn quá trình oxy hóa bề mặt vật liệu carbon

- Cấu trúc hoàn chỉnh: tránh vỡ hạt do khuấy tốc độ cao

- Phục hồi dung môi: có thể hỗ trợ hệ thống ngưng tụ để phục hồi các dung môi hữu cơ như NMP

3, So sánh kinh tế kỹ thuật

So sánh với sấy phun truyền thống, sấy đĩa:

Đề xuất lựa chọn và tối ưu hóa quy trình

1. điểm lựa chọn thiết bị

1. Lựa chọn khối lượng: theo sản lượng lô, thông số kỹ thuật chung 100L-5000L

2. Yêu cầu vật liệu: Tiếp xúc với phần vật liệu ít nhất 316L thép không gỉ, điều kiện làm việc đặc biệt sử dụng Hastelloy

3. Cấu hình chân không: Chọn máy bơm cơ học+máy bơm rễ hoặc hệ thống bẫy làm mát sâu theo đặc tính dung môi

4. Thiết kế chống cháy nổ: Cần tuân thủ tiêu chuẩn ATEX khi xử lý dung môi hữu cơ

2, Tối ưu hóa thông số quá trình

- Điều chỉnh tốc độ quay: kết hợp hiệu ứng trộn với tính toàn vẹn của hạt

- Kiểm soát nhiệt độ: vật liệu dương thường ≤80 ℃, vật liệu âm ≤120 ℃

- Chân không gradient: kiểm soát phân đoạn để tránh vật liệu'sôi'

- Bảo vệ trơ: vật liệu nhạy cảm có thể được làm rỗng bằng nitơ