Kathodenmaterialien können in Lithium-Kobalt-Oxid, Lithium-Mangan-Oxid, Lithium-Eisenphosphat und ternäre Materialien kategorisiert werden. Unter diesen ist Lithium-Eisenphosphat ein olivin-strukturiertes Kathodenmaterial, das hauptsächlich aus Lithium-, Eisen-, Phosphor- und Kohlenstoffquellen besteht. Es wird durch Prozesse wie Rohstoffmischung, Trocknung, Sintern und Mahlen hergestellt.
Die Partikelgrößenverteilung der Lithium-Eisenphosphat-Kristalle beeinflusst die Ratenleistung der Kathodenmaterialien erheblich. Unter identischen Bedingungen verkürzt eine engere Partikelgrößenverteilung die Transportwege der Lithium-Ionen, was zu einer überlegenen Ratenleistung führt—bedeutet schnellere Lade- und Entladegeschwindigkeiten für Lithium-Batterien.
Das bevorzugte Mahlgerät für LFP ist die Strahlmühle. Durch die Nutzung der Prinzipien des Strahlmühlenprozesses erzeugt sie Partikel mit einer engen Größenverteilung, eliminiert Übermahlung und große Partikel, während sie niedrige Feinpulverraten und hohe Ausbeuten erreicht. Dies macht sie zur ersten Wahl für die Mehrheit der Batteriehersteller.
Wie man die richtige Luftstrahlmühle auswählt
Die Auswahl der richtigen Luftstrahlmühle zum Zerkleinern von Lithium-Eisenphosphat erfordert eine umfassende Berücksichtigung von Faktoren wie Materialeigenschaften, Prozessanforderungen und Geräteleistung. Die folgenden Punkte sind entscheidend:
Materialeigenschaften
Lithium-Eisenphosphat ist ein hartes, sprödes Material, das von Verarbeitungsausrüstung hohe Verschleißfestigkeit und Mahlleistung verlangt. Wir empfehlen die Priorisierung von Wirbelschicht-Strahlmühlen oder Gegenstrahlmühlen. Diese beiden Gerätetypen bewältigen effektiv hochharte Materialien, minimieren den Verschleiß der Ausrüstung und gewährleisten eine gleichmäßige Partikelgrößenverteilung.
Prozessanforderungen
Partikelgrößenkontrolle: Lithium-Eisenphosphat stellt strenge Anforderungen an die Partikelgröße, die eine Mikrometer- oder sogar Nanometer-Genauigkeit erfordern. Wirbelschicht-Strahlmühlen erreichen enge Partikelgrößenverteilungen durch präzise Steuerung mittels Klassifizierungsrädern. Gegenstrahlmühlen nutzen hochgeschwindigkeitsartige Kollisionen der Partikel für eine überlegene Mahlleistung und eine starke Partikelgrößenkontrolle.
Produktionskapazitätsanpassung: Wählen Sie die geeignete Ausrüstung basierend auf dem Produktionsmaßstab. Tischgeräte eignen sich für kleine Experimente oder Pilotversuche, während großtechnische Produktion vertikale oder horizontale Industrieeinheiten erfordert, um Output und Kosten auszugleichen.
Spezielle Anforderungen: Für Hochtemperatur-, brennbare oder explosive Umgebungen sind Sicherheitsmaßnahmen wie Inertgas- Schutz und explosionssichere Designs zu integrieren. Für ultra-hochreine Produkte wählen Sie Geräte mit keramischen Linings oder Materialien hoher Reinheit, um Verunreinigungen zu minimieren.
Geräteleistung
Mahlleistung und Energieverbrauch: Wirbelschicht-Strahlmühlen zeichnen sich durch niedrigen Energieverbrauch aus, was sie für die groß angelegte kontinuierliche Produktion geeignet macht. Gegenstrahlmühlen liefern starke Mahlkraft, weisen jedoch einen relativ höheren Energieverbrauch auf, der gegen die tatsächlichen Kosten bewertet werden muss.
Klassifizierungsgenauigkeit: Hochwertige Strahlmühlen verfügen über effiziente Klassifizierungsräder, die grobe und feine Partikel präzise trennen, um Übermahlung oder eine ungleichmäßige Partikelgrößenverteilung zu verhindern. Wählen Sie Geräte mit einstellbaren Klassifizierungsradgeschwindigkeiten, um unterschiedlichen Partikelgrößenanforderungen gerecht zu werden.
Automatisierungsgrad: Priorisieren Sie PLC-touchscreen-gesteuerte Systeme, die Parameter speichern, Echtzeitüberwachung und Fernanpassung unterstützen, um eine effiziente Produktionsverwaltung und Qualitätskontrolle zu gewährleisten.
Materialien und Wartung
Verschleißfeste Materialien: Kritische Komponenten wie die Mahlkammer und Düsen sollten aus verschleißfesten Materialien wie Hartlegierungen, Keramik oder hochchromhaltigem Edelstahl gefertigt sein, um die Lebensdauer der Ausrüstung zu verlängern und Wartungskosten zu senken.
Reinigung und Wartung leicht gemacht: Die Gerätestruktur sollte Reinigungstote eliminieren, die Demontage und Reinigung erleichtern und den Einfluss von Rückständen auf die Produktqualität minimieren. Überprüfen Sie regelmäßig den Verschleiß der Düsen und ersetzen Sie anfällige Teile umgehend.
Gesamtkosten
Anschaffungskosten: Wirbelschicht-Jet-Mühlen sind teurer, bieten jedoch niedrigere langfristige Betriebskosten. Gegenläufige Jet-Mühlen erfordern eine relativ geringere Anfangsinvestition, können jedoch höhere Energiekosten und Wartungskosten verursachen. Eine umfassende Bewertung, die Budgetbeschränkungen und Produktionseffizienz abwägt, ist unerlässlich.
Betriebskosten: Wählen Sie kosteneffiziente Geräte, indem Sie Faktoren wie Luftquellen-Druck, Energieverbrauch und Austauschhäufigkeit von Verschleißteilen berücksichtigen. Einige Hersteller bieten Geräteleasing oder maßgeschneiderte Dienstleistungen an, die eine flexible Auswahl basierend auf den tatsächlichen Betriebsanforderungen ermöglichen.
Empfohlene Modelle für EPIC-Pulver:
Wirbelschicht-Luftmühle: Geeignet für die großindustrielle kontinuierliche Produktion, mit enger Partikelgrößenverteilung und niedrigem Energieverbrauch. Ideal für die Herstellung von Lithium-Eisenphosphat mit hoher Reinheit und präziser Partikelgrößenkontrolle.
Scheibenartige Luftmühle: Merkmale hohe Mahlleistung und Verarbeitung von Materialien mit hoher Härte. Geeignet für Kleinserienproduktion oder Szenarien, die eine außergewöhnliche Partikelgrößenuniformität erfordern.
Es wird empfohlen, vor dem Kauf Rücksprache mit den Geräteherstellern zu halten. Stellen Sie Materialproben für Tests bereit, um tatsächliche Mahlergebnisse und Prozessparameter zu erhalten, und stellen Sie so eine präzise Abstimmung zwischen Gerät und Produktionsanforderungen sicher.
Funktionsprinzip der Lithium-Eisenphosphat-Jet-Mühle
Die Lithium-Eisenphosphat-Jet-Mühlen-Produktionslinie besteht hauptsächlich aus einer Mahleinheit (mit dem supersonischen Laval-Düsen als Kerntechnologie), Zyklonabscheider, Staubsammler, Schaltschrank, Luftkompressor und weiteren Komponenten. Funktionsprinzip: Das Gerät nutzt gereinigtes, trockenes Druckgas. Dieser Gasstrom trägt das Material mit hoher Geschwindigkeit, wodurch erhebliche kinetische Energie übertragen wird. Innerhalb der Mahrrkammer entstehen durch die hohen Geschwindigkeiten Kollisionen und intensive Reibung zwischen den Partikeln. Gleichzeitig übt der Hochgeschwindigkeitsgasstrom eine Scherkräfte auf das Material aus, wodurch der Mahlvorgang erreicht wird.
Die MQW-Serie Luftstrahlmühle integriert ein eingebautes Klassifizierungssystem und dient als Kombinationsgerät, das gleichzeitig Mahlen und Klassifizieren durchführt. Qualifizierte Feinpulver werden direkt in der Luftstrahlmühle klassifiziert und von einem Zyklonabscheider gesammelt, wodurch Übermahlung vermieden und die Produktionskapazität erhöht wird. Variabler Frequenzsteuerung ermöglicht eine direkte Anpassung der Partikelgrößenverteilung, wobei ein Minimum von D97 ≤ 2 μm mit hoher Präzision und enger Verteilung erreicht wird.
Vorteile der EPIC-Pulver-Luftstrahlmühle für die Herstellung von Lithium-Eisenphosphat
Austauschbarer keramisch ausgekleideter Mahlraum
Übermäßiger Fremdstoffgehalt in Lithium-Eisenphosphat erhöht die Selbstentladungsrate von Lithiumbatterien und verkürzt deren Lebensdauer. Basierend auf den Eigenschaften der Kathodenmaterialien verwendet Zhongda eine vollständig sinterisierte keramische Mahleinheit, ausgekleidet mit 99%-Aluminiumoxid, Zirkonia und anderen Keramiken. Dieses Design verhindert die Einführung von Verunreinigungen an der Quelle und gewährleistet die Reinheit der Lithium-Eisenphosphat-Materialien.
Kontrollierbarer Partikelgrößenbereich für Lithium-Eisenphosphat
Durch Anpassung des Luftdrucks und des Mahldrucks in Verbindung mit der Zufuhrrate kann die Partikelgröße des fertigen Lithium-Eisenphosphats effektiv gesteuert werden. Das Endprodukt erreicht eine D97 ≤ 2 Mikrometer Partikelgröße.
Vorteile der positiven Luftstromzerkleinerungsanlage
Produktpartikelgröße: Kontrollierbarer Partikelgrößenbereich von 2 μm bis 150 μm. Direkte Steuerung der Partikelgrößenverteilung mittels variabler Frequenzantrieb, wobei ein Minimum von D97 ≤ 2 μm mit hoher Präzision und enger Verteilung erreicht wird.
Zufuhrrandgröße: ≥30 Mesh. Höhere Ausgabe bei feinerem Zufuhrrmaterial. Groberes Zufuhrrmaterial erfordert einen vorinstallierten Grobzerkleinerer.
Vollkeramische Bauweise: Alle materialberührten Teile sind keramisch ausgekleidet, um keine magnetischen Substanzen einzuführen.
Fütterungsmethode: Verwendet einen Trichter + variablen Schraubenförderer + variable Frequenzsteuerung für präzise, kontrollierbare Dosierung.
Austauschmethode: Qualifiziertes gemahlenes Material wird über einen Staubsammler oder Zyklonabscheider gesammelt. Austrittsoptionen umfassen elektrische Entladeklappen, pneumatische Schmetterlingsventile oder manuelle Schmetterlingsventile gemäß Kundenanforderungen.
Produktqualität: Alle MQW-Serie-Luftstrahlmühlen entsprechen den GMP-Standards. Mit fortschrittlichen technischen Zeichnungen und europäischen/amerikanischen Produktdesignprozessen verfügt die Ausrüstung über ausgereifte Technologie mit effizientem und stabilem Betrieb.
Sicherheitsleistung: Die Ausrüstung ist einfach zu demontieren, zu reinigen und zu warten. Das System arbeitet in einer abgedichteten Umgebung mit niedrigem Geräuschpegel, was einen sauberen und umweltfreundlichen Produktionsprozess gewährleistet.
Betriebsumgebung: Keine besonderen Werkstattanforderungen. Der Standort bleibt staub- und schadstofffrei mit einem Unterdrucksystem.
Temperaturkontrolle: Die Strahlmühle bietet eine konstante Temperaturkontrolle, die eine kontinuierliche Produktion rund um die Uhr ohne Temperaturanstieg ermöglicht. Maximale Betriebstemperatur ≤25°C.
Superschalldüse (Laval-Düse): Düse aus Zirkonoxidkeramik.
Veröffentlicht von Alex Liu
Vielen Dank fürs Lesen. Ich hoffe, mein Artikel hilft Ihnen. Bitte hinterlassen Sie unten einen Kommentar. Sie können auch den Online-Kundenservice von EPIC Powder für weitere Anfragen kontaktieren.
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