Introduction
Le précurseur de carbone dur de la biomasse est un matériau carboné primaire. Il est obtenu à partir de biomasse naturelle (par exemple, balle de riz, bois, noix de coco shell). Le processus utilise pyrolyse et carbonisation sous atmosphère inerte. La plage de température est moyenne (500–1 200 °C). Il présente initialement les couches de carbone désordonnées et la structure nanoporeuse du carbone dur. Cependant, il contient généralement des impuretés. Ses propriétés chimiques de surface sont instables. La distribution granulométrique est inégale. Il ne peut donc pas être utilisé directement pour les anodes de batteries lithium-sodium. Il nécessite un traitement ultérieur précis.
Dans l'industrialisation des matériaux d'anode en carbone dur, la transformation de précurseurs massifs ou à gros grains en poudres micrométriques est cruciale. Ces poudres nécessitent une granulométrie uniforme, une pureté extrêmement élevée et une morphologie régulière. Qingdao Epic Powder Machinery Co., Ltd. est un fabricant professionnel d'équipements de traitement des poudres. Nous maîtrisons parfaitement les performances de ces équipements. Le broyeur classificateur à air qu'il produit est particulièrement adapté au traitement des précurseurs de carbone dur issus de la biomasse.
Pourquoi choisir un broyeur classificateur à air pour le traitement ?
Le broyeur classificateur à air intègre le broyage mécanique par impact et la classification à air. Son principe de fonctionnement répond parfaitement aux exigences rigoureuses de traitement des matériaux durs en carbone. Il présente quatre avantages clés :
1. Pureté extrême : prévention efficace de la contamination métallique
Les matériaux des batteries sont soumis à des limites strictes en matière d'impuretés métalliques (par exemple, Fe, Ni, Cr). Ces impuretés peuvent gravement compromettre la durée de vie et la sécurité de la batterie.
AvantageLe broyage ACM repose sur la collision particule-particule ou particule-revêtement. Il ne nécessite pas de supports de broyage métalliques (par exemple, des billes d'acier dans un broyeur à boulets). Cela évite fondamentalement la contamination métallique due à l'usure des supports.
2. Classification précise : obtenir une distribution granulométrique étroite
Les anodes en carbone dur nécessitent une distribution granulométrique (DSP) hautement uniforme et contrôlable. Un excès de particules fines réduit l'efficacité du premier cycle et augmente les réactions secondaires. Un excès de particules grossières affecte l'uniformité du revêtement de l'électrode. ion transport.
Avantage: L'équipement est équipé d'une roue de sélection dynamique intégrée. Le réglage de la vitesse permet de contrôler la finesse du produit (D50, D97) en temps réel et avec précision. Les particules surdimensionnées sont séparées et renvoyées vers la zone de broyage. Ainsi, seules les particules qualifiées sont extraites et une homogénéité exceptionnelle d'un lot à l'autre est garantie.
3. Traitement à basse température : préservation de la microstructure délicate
Les performances électrochimiques du carbone dur sont étroitement liées à sa structure nanoporeuse désordonnée unique. Une chaleur excessive pendant le traitement peut altérer ou endommager cette structure critique.
AvantageLe broyeur classificateur à air génère un volume d'air important pendant son fonctionnement. Cet air évacue rapidement la chaleur produite par le broyage et maintient le système à une température relativement basse. Ainsi, la structure poreuse inhérente au précurseur de carbone dur est préservée.
4. Modification de la morphologie : augmentation de la densité de tapotement
L'impact et la friction d'un flux d'air à grande vitesse peuvent « aplanir » les arêtes vives des particules de carbone dures, ce qui rend leur morphologie plus régulière.
Avantage: Cette optimisation morphologique contribue à augmenter la densité du matériau après tassement. Lors de la fabrication des électrodes, il est possible d'ajouter davantage de matière active par unité de volume, ce qui améliore in fine la densité énergétique de la batterie.
Directives d'application pratique de l'ACM
Pour exploiter pleinement le potentiel de l'équipement, tenez compte des points suivants lors du traitement des précurseurs de carbone dur de la biomasse :
Contrôler l'humidité des aliments : Sécher le précurseur jusqu'à une teneur en humidité ≤ 5-8%. Cela évite l'adhérence du matériau et l'encrassement de l'équipement. Cela garantit un fonctionnement continu.
Optimiser la classification de la vitesse des roues : Déterminer la vitesse optimale en fonction de la granulométrie cible (par exemple, D97 = 15 μm, 20 μm, 30 μm). Des tests peuvent aider à déterminer cette vitesse. Des vitesses plus élevées produisent généralement des produits plus fins.
Sélectionnez des solutions résistantes à l’usure : Pour les matières premières hautement abrasives à forte teneur en cendres (par exemple, les précurseurs à base de balle de riz), utilisez des matériaux résistants à l'usure. carbure de tungstène Les aciers alliés ou la céramique sont de bons choix. Ils permettent de fabriquer des chemises et des composants de broyage, minimisant ainsi le risque de contamination lié à l'usure des équipements.
Conclusion
À l'avenir, la demande du marché en matière de batteries augmentera. Elles nécessitent une densité énergétique plus élevée, une durée de vie plus longue et une sécurité accrue. Cela accroît le besoin d'anodes en carbone dur hautes performances et économiques. Cela impose également des exigences plus élevées en matière de consistance, de pureté et d'efficacité de traitement des matériaux anodiques.
Le broyeur classificateur à air possède de nombreuses fonctionnalités clés, notamment la prévention de la contamination, la classification précise, le traitement à basse température et la modification morphologique. Ces atouts en font un équipement indispensable dans la chaîne industrielle du carbone dur de la biomasse. Il offre un support technique fiable pour améliorer les performances globales de l'anode finale.
Qingdao Epic Powder Machinery Co., Ltd. possède une expertise technique approfondie. L'entreprise s'engage à fournir un accompagnement complet à ses clients internationaux. Ses services incluent la sélection des équipements, la conception de solutions de traitement, l'installation, la mise en service et le service après-vente. Elle aide ses clients à optimiser la valeur de leurs projets de traitement du carbone dur. Pour plus d'informations sur nos broyeurs classificateurs à air (modèles : MJW-A, MJW-W, MJW-L, MJL-W, et Laboratoire ACM), s'il te plaît Contactez l'équipe Epic Powder.
