Bahan Katoda
Ing nyiapake bahan elektroda anorganik kanggo baterei lithium ion, reaksi solid state suhu dhuwur sing paling umum digunakake.Reaksi fase padhet suhu dhuwur: nuduhake proses reaktan kalebu zat fase padhet bereaksi sajrone sawetara wektu ing suhu tartamtu lan ngasilake reaksi kimia liwat difusi bebarengan antarane macem-macem unsur kanggo ngasilake senyawa sing paling stabil ing suhu tartamtu. , kalebu reaksi padat-padat, reaksi padat-gas lan reaksi padat-cair.
Sanajan metode sol-gel, metode kopresipitasi, metode hidrotermal lan metode solvotermal digunakake, reaksi fase padhet utawa sintering fase padhet ing suhu dhuwur biasane dibutuhake.Iki amarga prinsip kerja baterei lithium-ion mbutuhake materi elektroda bisa bola-bali nglebokake lan mbusak li +, saengga struktur kisi kudu duwe stabilitas sing cukup, sing mbutuhake kristalinitas bahan aktif kudu dhuwur lan struktur kristal kudu biasa. .Iki angel digayuh ing kahanan suhu sing sithik, mula bahan elektroda saka baterei lithium-ion sing digunakake saiki biasane dipikolehi liwat reaksi solid-state suhu dhuwur.
Lini produksi pangolahan bahan katoda utamane kalebu sistem pencampuran, sistem sintering, sistem penghancuran, sistem cuci banyu (mung nikel dhuwur), sistem kemasan, sistem pangiriman bubuk lan sistem kontrol cerdas.
Nalika proses campuran udan digunakake ing produksi bahan katoda kanggo baterei lithium-ion, masalah pangatusan asring ditemoni.Pelarut sing beda-beda sing digunakake ing proses campuran udan bakal nyebabake proses lan peralatan pangatusan sing beda.Saiki, ana rong jinis pelarut sing digunakake ing proses pencampuran udan: pelarut non-air, yaiku pelarut organik kayata etanol, aseton, lsp;Pelarut banyu.Peralatan pangatusan kanggo campuran udan bahan katoda baterei lithium-ion utamane kalebu: pengering rotary vakum, pengering rake vakum, pengering semprotan, pengering sabuk vakum.
Produksi industri bahan katoda kanggo baterei lithium-ion biasane nganggo proses sintesis sintesis solid-state suhu dhuwur, lan peralatan inti lan kunci yaiku kiln sintering.Bahan mentahan kanggo produksi bahan katoda baterei lithium-ion seragam dicampur lan garing, banjur dimuat menyang kiln kanggo sintering, lan banjur dibongkar saka kiln menyang proses crushing lan klasifikasi.Kanggo produksi bahan katoda, indikator teknis lan ekonomi kayata suhu kontrol suhu, keseragaman suhu, kontrol atmosfer lan keseragaman, kontinuitas, kapasitas produksi, konsumsi energi lan tingkat otomatisasi kiln penting banget.Saiki, peralatan sintering utama sing digunakake ing produksi bahan katoda yaiku kiln pusher, kiln roller lan tungku lonceng.
◼ Roller kiln minangka kiln terowongan ukuran medium kanthi pemanasan terus-terusan lan sintering.
◼ Miturut atmosfer tungku, kaya kiln pusher, kiln roller uga dipérang dadi kiln udara lan kiln atmosfer.
- Kiln udara: utamane digunakake kanggo bahan sintering sing mbutuhake atmosfer oksidasi, kayata bahan lithium manganate, bahan lithium kobalt oksida, bahan ternary, lan liya-liyane;
- Kiln Atmosfer: utamané digunakake kanggo bahan ternary NCA, bahan lithium wesi fosfat (LFP), bahan anoda grafit lan bahan sintering liyane sing perlu atmosfer (kayata N2 utawa O2) pangayoman gas.
◼ Kiln roller nganggo proses gesekan gulung, saengga dawa kiln ora kena pengaruh gaya propulsi.Secara teoritis, bisa tanpa wates.Karakteristik struktur rongga kiln, konsistensi sing luwih apik nalika ngobong produk, lan struktur rongga kiln gedhe luwih kondusif kanggo gerakan aliran udara ing tungku lan saluran pembuangan lan karet produk.Iku peralatan pilihan kanggo ngganti kiln pusher kanggo saestu éling produksi gedhe-ukuran.
◼ Saiki, lithium kobalt oksida, ternary, lithium manganate lan bahan katoda liyane saka baterei lithium-ion disinter ing kiln roller udara, nalika lithium wesi fosfat disinter ing kiln roller sing dilindhungi nitrogen, lan NCA disinter ing roller. kiln dilindhungi dening oksigen.
Bahan Elektroda Negatif
Langkah-langkah utama aliran proses dhasar grafit gawean kalebu pretreatment, pyrolysis, grinding werni, graphitization (yaiku, perawatan panas, supaya atom karbon asli disordered disusun rapi, lan pranala technical tombol), nyawiji, nutupi, nyawiji screening, timbangan, packing lan warehousing.Kabeh operasi apik lan rumit.
◼ Granulasi dipérang dadi proses pirolisis lan proses screening ball milling.
Ing proses pyrolysis, sijine bahan penengah 1 menyang reaktor, ngganti udhara ing reaktor karo N2, segel reaktor, elektrik panas miturut kurva suhu, nglakoake ing 200 ~ 300 ℃ kanggo 1 ~ 3h, lan banjur terus. kanggo panas kanggo 400 ~ 500 ℃, nglakoake kanggo njaluk materi karo ukuran partikel 10 ~ 20mm, murah suhu lan discharge kanggo njaluk bahan penengah 2. Ana rong jinis peralatan digunakake ing proses pyrolysis, reaktor vertikal lan terus. peralatan granulasi, loro-lorone duwe prinsip sing padha.Loro-lorone nglakoake utawa pindhah ing kurva suhu tartamtu kanggo ngganti komposisi materi lan sifat fisik lan kimia ing reaktor.Bedane yaiku ketel vertikal minangka mode kombinasi ceret panas lan ceret kadhemen.Komponen materi ing ceret diganti kanthi aduk miturut kurva suhu ing ceret panas.Sawise rampung, dilebokake ing ketel pendingin kanggo adhem, lan ketel panas bisa diisi.Peralatan granulasi sing terus-terusan nyadari operasi sing terus-terusan, kanthi konsumsi energi sing sithik lan output sing dhuwur.
◼ Karbonisasi lan grafitisasi minangka bagéyan sing penting.Tungku karbonisasi nggawe karbonisasi bahan ing suhu medium lan sithik.Suhu tungku karbonisasi bisa tekan 1600 derajat Celsius, sing bisa nyukupi kabutuhan karbonisasi.Kontrol suhu cerdas kanthi tliti dhuwur lan sistem pemantauan PLC otomatis bakal nggawe data sing digawe ing proses karbonisasi dikontrol kanthi akurat.
Tungku grafitisasi, kalebu suhu dhuwur horisontal, discharge ngisor, vertikal, lan liya-liyane, nyelehake grafit ing zona panas grafit (lingkungan sing ngemot karbon) kanggo sintering lan peleburan, lan suhu sajrone wektu kasebut bisa tekan 3200 ℃.
◼ Lapisan
Materi penengah 4 diangkut menyang silo liwat sistem conveying otomatis, lan materi kasebut kanthi otomatis diisi menyang promethium kothak dening manipulator.Sistem conveying otomatis transports kothak promethium menyang reaktor terus (roller kiln) kanggo nutupi, Njaluk materi penengah 5 (ing pangayoman saka nitrogen, materi wis digawe panas kanggo 1150 ℃ miturut kurva munggah suhu tartamtu kanggo 8 ~ 10h. Proses pemanasan yaiku kanggo ngetokake peralatan liwat listrik, lan cara pemanasan ora langsung Pemanasan dadi aspal kualitas tinggi ing permukaan partikel grafit dadi lapisan karbon pirolitik sajrone proses pemanasan, resin ing aspal sing berkualitas tinggi kondensasi, lan morfologi kristal diowahi (negara amorf diowahi dadi negara kristal), Lapisan karbon microcrystalline sing diurutake dibentuk ing permukaan partikel grafit bola alam, lan pungkasane dadi materi kaya grafit sing dilapisi kanthi struktur "inti cangkang". dipikolehi