Bakskautsefni
Við framleiðslu á ólífrænum rafskautsefnum fyrir litíumjónarafhlöður eru viðbrögð við háhita föstu ástandi oftast notuð.Háhitahvörf í fastfasa: vísar til þess ferlis þar sem hvarfefnin, þ.mt fastfasa efni, hvarfast í ákveðinn tíma við ákveðið hitastig og mynda efnahvörf með gagnkvæmri dreifingu milli ýmissa frumefna til að framleiða stöðugustu efnasamböndin við ákveðið hitastig. , þar á meðal hvarf í föstu formi, hvarf í föstu formi og lofttegund og hvarf í föstu formi og fljótandi.
Jafnvel þótt sol-gel aðferð, samútfellingaraðferð, vatnshitaaðferð og solvothermal aðferð séu notuð, er venjulega þörf á fastfasa viðbrögðum eða solidfasa sintun við háan hita.Þetta er vegna þess að vinnureglan um litíumjónarafhlöðu krefst þess að rafskautsefni hennar geti endurtekið sett inn og fjarlægt li+, þannig að grindaruppbygging hennar verður að hafa nægan stöðugleika, sem krefst þess að kristöllun virkra efna ætti að vera mikil og kristalbyggingin ætti að vera regluleg. .Þetta er erfitt að ná við lágt hitastig, þannig að rafskautsefni litíumjónarafhlöðu sem eru notuð í dag eru í grundvallaratriðum fengin með háhita viðbrögðum í föstu formi.
Framleiðslulínan fyrir bakskautsefnisvinnslu inniheldur aðallega blöndunarkerfi, hertukerfi, mulningarkerfi, vatnsþvottakerfi (aðeins hátt nikkel), pökkunarkerfi, duftflutningskerfi og snjallt stjórnkerfi.
Þegar blautblöndunarferlið er notað við framleiðslu bakskautsefna fyrir litíumjónarafhlöður koma oft upp þurrkunarvandamál.Mismunandi leysiefni sem notuð eru í blautblöndunarferlinu munu leiða til mismunandi þurrkunarferla og búnaðar.Sem stendur eru aðallega tvenns konar leysiefni sem notuð eru í blautblöndunarferlinu: óvatnslausnir leysiefni, nefnilega lífræn leysiefni eins og etanól, asetón osfrv;Vatnsleysir.Þurrkunarbúnaðurinn fyrir blautblöndun á litíumjónarafhlöðu bakskautsefnum inniheldur aðallega: tómarúmsþurrkara, lofttæmisþurrkara, úðaþurrkara, lofttæmisbeltaþurrka.
Iðnaðarframleiðsla bakskautsefna fyrir litíumjónarafhlöður notar venjulega háhita sintrunarferlið í föstu formi og kjarni þess og lykilbúnaður er hertuofn.Hráefnin til framleiðslu á litíumjónarafhlöðu bakskautsefnum er jafnt blandað og þurrkað, síðan hlaðið í ofninn til sintunar og síðan losað úr ofninum í mulningar- og flokkunarferlið.Til framleiðslu á bakskautsefnum eru tæknilegar og efnahagslegar vísbendingar eins og hitastigsstýring, hitastig einsleitni, andrúmsloftsstýring og einsleitni, samfella, framleiðslugeta, orkunotkun og sjálfvirknistig ofnsins mjög mikilvæg.Sem stendur er aðal sintunarbúnaðurinn sem notaður er við framleiðslu bakskautsefna ýtaofn, rúlluofn og bjölluofn.
◼ Rúlluofn er meðalstór jarðgangaofn með stöðugri upphitun og sintrun.
◼ Samkvæmt andrúmslofti ofnsins, eins og þrýstiofninn, er rúlluofninn einnig skipt í loftofn og andrúmsloftsofn.
- Loftofn: aðallega notað til að herða efni sem krefjast oxandi andrúmslofts, svo sem litíum manganat efni, litíum kóbalt oxíð efni, þrískipt efni, osfrv;
- Andrúmsloftsofn: aðallega notað fyrir NCA þrískipt efni, litíumjárnfosfat (LFP) efni, grafítskautaefni og önnur hertuefni sem þarfnast andrúmslofts (eins og N2 eða O2) gasvörn.
◼ Valsofninn samþykkir núningsferli, þannig að lengd ofnsins verður ekki fyrir áhrifum af knúningskraftinum.Fræðilega séð getur það verið óendanlegt.Eiginleikar uppbyggingar ofnholsins, betri samkvæmni við brennslu á vörum og stóra ofnholabyggingin stuðlar meira að hreyfingu loftflæðis í ofninum og frárennsli og gúmmílosun vara.Það er ákjósanlegur búnaður til að skipta um ýtuofninn til að gera sér raunverulega grein fyrir stórframleiðslu.
◼ Sem stendur eru litíumkóbaltoxíð, þrískipt, litíummanganat og önnur bakskautsefni úr litíumjónarafhlöðum sintuð í loftrúlluofni, en litíumjárnfosfat er hertað í valsofni sem er varinn af köfnunarefni og NCA er hertað í kefli. ofn varinn með súrefni.
Neikvætt rafskautsefni
Helstu skrefin í grunnferlisflæði gervi grafíts eru meðal annars formeðferð, hitagreining, malakúla, grafítgerð (það er hitameðferð, þannig að upprunalega röskuðu kolefnisatómunum er raðað snyrtilega og helstu tæknilegu hlekkirnir), blöndun, húðun, blöndun skimun, vigtun, pökkun og vörugeymsla.Allar aðgerðir eru fínar og flóknar.
◼ Kornun er skipt í pyrolysis ferli og kúlu mölun skimunarferli.
Í hitagreiningarferlinu, settu milliefni 1 í reactor, skiptu loftinu í reactor með N2, lokaðu reactor, rafmagnshitaðu það í samræmi við hitaferilinn, hrærðu því við 200 ~ 300 ℃ í 1 ~ 3 klst., og haltu síðan áfram til að hita það í 400 ~ 500 ℃, hrærið í því til að fá efni með kornastærð 10 ~ 20 mm, lækkið hitastigið og losið það til að fá milliefni 2. Það eru tvenns konar búnaður sem notaður er í hitagreiningarferlinu, lóðréttur reactor og samfelldur kornunarbúnaður, sem báðir hafa sömu meginreglu.Bæði hrærast þau eða hreyfast undir ákveðinni hitaferil til að breyta efnissamsetningu og eðlis- og efnafræðilegum eiginleikum í reactor.Munurinn er sá að lóðrétti ketillinn er samsetning af heitum ketil og köldum ketil.Efnishlutum í katlinum er breytt með því að hræra í samræmi við hitaferilinn í heita katlinum.Eftir að því er lokið er það sett í kæliketilinn til kælingar og hægt er að gefa heita katlinum.Stöðug kyrningabúnaður gerir sér grein fyrir samfelldri starfsemi, með lítilli orkunotkun og mikilli framleiðslu.
◼ Kolsýring og grafitvæðing eru ómissandi hluti.Kolefnisofninn kolefnir efnin við miðlungs og lágt hitastig.Hitastig kolefnisofnsins getur náð 1600 gráður á Celsíus, sem getur mætt þörfum kolsýringar.Hánákvæmni greindur hitastýringin og sjálfvirka PLC eftirlitskerfið mun gera gögnin sem myndast í kolefnisferlinu nákvæmlega stjórnað.
Grafítgerðarofn, þar á meðal láréttur háhiti, lægri losun, lóðrétt osfrv., setur grafít í grafít heitt svæði (kolefnisinnihaldandi umhverfi) til sintunar og bræðslu og hitastigið á þessu tímabili getur náð 3200 ℃.
◼ Húðun
Milliefnið 4 er flutt í sílóið í gegnum sjálfvirka flutningskerfið og efnið er sjálfkrafa fyllt í kassann prómetíum af vinnsluvélinni.Sjálfvirka flutningskerfið flytur kassann prómetíum í samfellda reactor (valsofn) til húðunar, Fáðu milliefni 5 (undir vernd köfnunarefnis, efnið er hitað í 1150 ℃ samkvæmt ákveðinni hitahækkunarferil í 8 ~ 10 klst. Upphitunarferlið er að hita búnaðinn með rafmagni og hitunaraðferðin er óbein. Upphitunin breytir hágæða malbikinu á yfirborði grafítagna í hitagljáandi kolefnishúð þéttist, og formgerð kristalsins er umbreytt (formlaust ástand er umbreytt í kristallað ástand), raðað örkristallað kolefnislag myndast á yfirborði náttúrulegra kúlulaga grafítagna og að lokum er húðað grafítlíkt efni með "kjarna-skel" uppbyggingu fengin