giriiş
Biyokütle sert karbon öncüsü, birincil karbon malzemesidir. Doğal biyokütleden (örneğin pirinç kabuğu, odun vb.) elde edilir. Hindistan cevizi (kabuk) işlemi kullanır piroliz ve inert atmosferde karbonizasyon. Sıcaklık aralığı orta (500-1200°C) arasındadır. Başlangıçta sert karbonun düzensiz karbon katmanlarına ve nano gözenekli yapısına sahiptir. Ancak genellikle safsızlıklar içerir. Yüzey kimyasal özellikleri dengesizdir. Parçacık boyutu dağılımı düzensizdir. Bu nedenle lityum/sodyum pil anotları için doğrudan kullanılamaz. Sonrasında hassas bir işlem gerektirir.
Sert karbon anot malzemelerinin endüstriyel üretiminde, büyük veya iri taneli öncüllerin mikron boyutunda tozlara dönüştürülmesi hayati önem taşır. Bu tozların homojen parçacık boyutuna, son derece yüksek saflığa ve düzenli morfolojiye sahip olması gerekir. Qingdao Epic Toz Makineleri Co, Ltd. profesyonel bir toz işleme ekipmanı üreticisidir. Çeşitli toz işleme ekipmanlarının performansı konusunda kapsamlı bir anlayışa sahiptir. Ürettiği hava sınıflandırıcı değirmen, biyokütle sert karbon öncüllerinin işlenmesi için son derece uygundur.
İşleme için neden hava sınıflandırıcı değirmeni seçilmelidir?
Havalı sınıflandırıcı değirmen, mekanik darbeli öğütme ve hava sınıflandırmasını bir araya getirir. Çalışma prensibi, sert karbonlu malzemelerin zorlu işleme gereksinimleriyle mükemmel bir şekilde uyumludur. Dört temel avantajı vardır:
1. Aşırı saflık: Metal kirliliğinin etkili bir şekilde önlenmesi
Pil malzemeleri, metal safsızlıkları (örneğin Fe, Ni, Cr) konusunda katı sınırlamalara sahiptir. Bu safsızlıklar, pil döngüsü ömrüne ve güvenliğine ciddi şekilde zarar verebilir.
Avantaj: ACM, partikül-partikül veya partikül-astar çarpışması temelinde öğütme yapar. Metal öğütme ortamına (örneğin, bilyalı değirmendeki çelik bilyalar) ihtiyaç duymaz. Bu, ortam aşınmasından kaynaklanan metal kirlenmesini temel olarak önler.
2. Hassas sınıflandırma: dar bir parçacık boyutu dağılımına ulaşmak
Sert karbon anotlar, son derece homojen ve kontrol edilebilir bir parçacık boyutu dağılımına (PSD) ihtiyaç duyar. Aşırı ince parçacıklar, ilk çevrim verimliliğini düşürür ve yan reaksiyonları artırır. Çok fazla iri parçacık, elektrot kaplamasının homojenliğini ve iyon ulaşım.
Avantaj: Ekipman, dahili bir dinamik sınıflandırma tekerleğine sahiptir. Hızı ayarlayarak ürün inceliğini (D50, D97) gerçek zamanlı ve hassas bir şekilde kontrol edebilir. Büyük parçacıklar ayrılır ve öğütme bölgesine geri gönderilir. Bu sayede yalnızca nitelikli parçacıkların boşaltılması sağlanır. Partiden partiye olağanüstü bir tutarlılık garanti edilir.
3. Düşük sıcaklıkta işleme: hassas mikro yapının korunması
Sert karbonun elektrokimyasal performansı, kendine özgü düzensiz nano gözenekli yapısıyla yakından ilişkilidir. İşleme sırasında aşırı ısı, bu kritik yapıyı değiştirebilir veya hasara uğratabilir.
Avantaj: Hava sınıflandırıcı değirmen, çalışma sırasında büyük miktarda hava üretir. Bu hava, öğütme işleminden kaynaklanan ısıyı hızla uzaklaştırır. Sistemi nispeten düşük bir sıcaklıkta tutar. Böylece, sert karbon öncüsünün doğal gözenekli yapısını etkili bir şekilde korur.
4. Morfoloji değişikliği: musluk yoğunluğunun artırılması
Yüksek hızlı hava akışının etkisi ve sürtünmesi, sert karbon parçacıklarının keskin kenarlarını "kesebilir" ve bu da morfolojilerinin daha düzenli olmasını sağlar.
Avantaj: Bu morfoloji optimizasyonu, malzemenin musluk yoğunluğunun artırılmasına yardımcı olur. Elektrot üretimi sırasında, birim hacim başına daha fazla aktif malzeme doldurulabilir ve bu da pilin enerji yoğunluğunu artırır.
ACM'nin pratik uygulama yönergeleri
Ekipmanın potansiyelinden tam olarak yararlanmak için biyokütle sert karbon öncüllerini işlerken şu noktaları göz önünde bulundurun:
Yem nemini kontrol edin: Öncülü ≤5-8% nem oranına kadar kurutun. Bu, malzeme yapışmasını ve ekipman tıkanmasını önler. Kesintisiz çalışma sağlar.
Tekerlek hızının sınıflandırılmasını optimize edin: Hedef parçacık boyutuna (örneğin, D97=15μm, 20μm, 30μm) göre optimum hızı belirleyin. Testler bu hızı bulmanıza yardımcı olabilir. Daha yüksek hızlar genellikle daha ince ürünler verir.
Aşınmaya dayanıklı çözümler seçin: Yüksek kül içeriğine sahip aşındırıcı hammaddeler (örneğin pirinç kabuğu bazlı öncüller) için aşınmaya dayanıklı malzemeler kullanın. Tungsten karbür veya seramik iyi seçeneklerdir. Astar ve taşlama bileşenleri üretebilirler. Bu, ekipman aşınmasından kaynaklanan kirlenme riskini en aza indirir.
Çözüm
İleriye baktığımızda, pillere yönelik pazar talepleri artıyor. Piller daha yüksek enerji yoğunluğuna, daha uzun çevrim ömrüne ve daha iyi güvenliğe ihtiyaç duyuyor. Bu durum, yüksek performanslı ve düşük maliyetli sert karbon anotlara olan ihtiyacı artırıyor. Ayrıca, anot malzemesinin tutarlılığı, saflığı ve işleme verimliliği konusunda daha yüksek gereksinimler getiriyor.
Hava sınıflandırıcı değirmeni birçok temel özelliğe sahiptir. Bunlar arasında kontaminasyon önleme, hassas sınıflandırma, düşük sıcaklıkta işleme ve morfoloji modifikasyonu yer alır. Bu özellikler, onu biyokütle sert karbon endüstrisi zincirinde vazgeçilmez bir anahtar ekipman haline getirir. Son anot ürününün genel performansını iyileştirmek için güvenilir teknik destek sağlar.
Qingdao Epic Toz Makineleri Co., Ltd. Derin teknik uzmanlığa sahiptir. Küresel müşterilerine kapsamlı destek sağlamaya kendini adamıştır. Hizmetleri arasında ekipman seçimi, proses çözümü tasarımı, kurulum, devreye alma ve satış sonrası servis yer alır. Müşterilerin sert karbon projelerinin değerini en üst düzeye çıkarmalarına yardımcı olur. Hava Sınıflandırıcı Değirmenlerimiz hakkında daha fazla bilgi için (Modeller: MJW-A, MJW-W, MJW-L, MJL-B, Ve ACM-laboratuvarı), Lütfen Epic Powder ekibiyle iletişime geçin.
