一、漿料制備設(shè)備
漿料制備是將活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑等原料按比例混合,形成均勻的電極漿料,是影響電池性能的關(guān)鍵步驟。
真空攪拌機(jī)
功能:通過攪拌槳的高速旋轉(zhuǎn)和剪切作用,使固體顆粒(如正極的三元材料、磷酸鐵鋰;負(fù)極的石墨)充分分散在溶劑中,同時(shí)抽真空去除漿料中的氣泡,避免涂布后出現(xiàn)針孔、缺料等缺陷。
特點(diǎn):多采用雙行星攪拌結(jié)構(gòu)(公轉(zhuǎn) + 自轉(zhuǎn)),攪拌均勻性高,真空度可達(dá) - 0.095MPa 以上,適用于高粘度漿料(粘度范圍通常在 1000-10000mPa?s)。
砂磨機(jī) / 球磨機(jī)
功能:進(jìn)一步細(xì)化漿料中的顆粒,降低粒徑分布(如將正極材料顆粒研磨至 D50≤5μm),提升活性物質(zhì)的反應(yīng)面積和漿料穩(wěn)定性。
特點(diǎn):砂磨機(jī)采用高速旋轉(zhuǎn)的研磨介質(zhì)(如氧化鋯珠)碰撞剪切顆粒,效率傳統(tǒng)球磨機(jī),適合大規(guī)模生產(chǎn)。
料液輸送與過濾設(shè)備
包括螺桿泵、隔膜泵(輸送漿料)和精密過濾器(過濾雜質(zhì),精度通常為 20-50μm),確保漿料潔凈度,避免后續(xù)工序劃傷極片。
二、涂布設(shè)備
將制備好的漿料均勻涂覆在金屬集流體(正極用鋁箔,負(fù)極用銅箔)表面,形成連續(xù)的電極涂層。
涂布機(jī)
核心功能:通過涂布頭將漿料轉(zhuǎn)移到集流體上,控制涂層厚度(通常正極涂層厚度 50-200μm,負(fù)極 30-150μm)和面密度(影響電池容量)。
常見類型:
逗號(hào)刮刀涂布機(jī):適用于中高粘度漿料,涂層均勻性好,精度可達(dá) ±2μm。
狹縫擠壓涂布機(jī):通過精密流道將漿料擠出,適合高固含量(60%-70%)漿料,涂布速度快(可達(dá) 100-300m/min),是主流設(shè)備。
輔助系統(tǒng):包括放卷(集流體開卷)、張力控制(防止箔材褶皺)、干燥系統(tǒng)(熱風(fēng)或紅外干燥,去除溶劑,溫度分段控制,避免涂層開裂)、收卷(涂好的極片收卷)。
一、工作原理
氣流粉碎機(jī)的核心原理是動(dòng)能傳遞與碰撞粉碎:
壓縮空氣(或其他氣體,如氮?dú)猓┙?jīng)特殊噴嘴高速噴出(速度可達(dá)音速或超音速,通常 300-500m/s),形成高速氣流;
物料在高速氣流的帶動(dòng)下,在粉碎腔體內(nèi)發(fā)生顆粒與顆粒之間的劇烈碰撞、摩擦,以及顆粒與腔體內(nèi)壁的沖擊、剪切;
物料被粉碎成超細(xì)顆粒,隨后在氣流帶動(dòng)下進(jìn)入分級(jí)區(qū),符合粒度要求的顆粒通過分級(jí)輪篩選后排出,粗顆粒則返回粉碎區(qū)繼續(xù)粉碎,實(shí)現(xiàn) “粉碎 - 分級(jí)” 一體化。
三、主要類型及特點(diǎn)
根據(jù)粉碎腔結(jié)構(gòu)和氣流運(yùn)動(dòng)方式,氣流粉碎機(jī)可分為以下常見類型:
類型 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 優(yōu)勢(shì) 適用場(chǎng)景
扁平式氣流粉碎機(jī) 粉碎腔為扁平圓形,噴嘴沿圓周切線方向布置,形成旋轉(zhuǎn)氣流。 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低,處理量大 中等硬度物料(如礦石、化工原料)
循環(huán)式氣流粉碎機(jī) 粉碎腔呈環(huán)形,物料在高速氣流帶動(dòng)下沿環(huán)形腔循環(huán)運(yùn)動(dòng),多次碰撞粉碎。 粉碎,產(chǎn)品粒度分布窄 硬度較高物料(如碳化硅、剛玉)
靶式氣流粉碎機(jī) 高速氣流帶動(dòng)物料沖擊固定靶板(金屬或陶瓷靶),通過 “顆粒 - 靶板” 碰撞粉碎。 適合脆性物料,可獲得更細(xì)粒度(達(dá)亞微米級(jí)) 醫(yī)藥、食品等純度要求高的領(lǐng)域
流化床式氣流粉碎機(jī) 物料在粉碎腔內(nèi)呈流態(tài)化狀態(tài),通過多噴嘴噴出的氣流相互沖擊、碰撞。 能耗低、污染小,粒度調(diào)節(jié)范圍廣(1-100μm) 熱敏性、易燃易爆物料(如鋰電池材料、炸藥)
性能特點(diǎn)
粒度均勻:通過兩輥之間的間隙控制和擠壓研磨作用,能夠使被破碎物料粒度均勻,過粉碎率低,產(chǎn)品質(zhì)量高。
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單:主要由機(jī)架、輥輪、驅(qū)動(dòng)裝置等基本部件組成,整體結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,操作和維護(hù)都比較方便。
立式球磨機(jī)是一種的研磨設(shè)備,廣泛應(yīng)用于礦產(chǎn)加工、化工、建材、新能源等領(lǐng)域,尤其在物料的超細(xì)研磨環(huán)節(jié)表現(xiàn)。以下是關(guān)于立式球磨機(jī)的詳細(xì)介紹:
研磨:立式結(jié)構(gòu)使研磨介質(zhì)分布更均勻,物料與介質(zhì)接觸充分,單位時(shí)間內(nèi)研磨效果優(yōu)于部分臥式設(shè)備,尤其適合超細(xì)粉碎(可將物料研磨至微米級(jí)甚至亞微米級(jí))。
粒度可控性強(qiáng):通過調(diào)節(jié)分級(jí)裝置參數(shù)(如轉(zhuǎn)速、篩網(wǎng)孔徑)或研磨時(shí)間,可控制出料粒度,產(chǎn)品粒度分布窄。
占地面積?。毫⑹皆O(shè)計(jì)大幅節(jié)省空間,尤其適合生產(chǎn)線布局緊湊的場(chǎng)景。
操作靈活:可通過調(diào)整給料量、研磨介質(zhì)填充率、主軸轉(zhuǎn)速等參數(shù),適應(yīng)不同物料的研磨需求。
污染風(fēng)險(xiǎn)較低:采用耐磨襯板和惰性研磨介質(zhì)(如陶瓷球)時(shí),可減少物料污染,適合對(duì)純度要求較高的領(lǐng)域(如鋰電池材料、醫(yī)藥等)。