مروری بر فناوری اسفروئیداسیون گرافیت برای آندهای کربن مورد استفاده در صنعت باتری لیتیوم

  • مواد آند باتری یون لیتیوم شامل گرافیت طبیعی پوسته پوسته ، میکروسفرهای کربن مزوفاز و گرافیت مصنوعی مبتنی بر کک نفتی است.
  • در حال حاضر مواد کربن اصلی ترین ماده الکترود منفی است که در باتری های یون لیتیوم استفاده می شود و عملکرد آن بر کیفیت ، هزینه و ایمنی باتری های لیتیوم یون تأثیر می گذارد.
  • چگونگی بهبود ایمنی باتری های لیتیوم یون ، به ویژه نحوه تولید مواد الکترود منفی که مطابق با نیازهای باتری های برقی باشد ، نگرانی شرکت های مواد سازنده است.
  • علاوه بر مواد اولیه و فرمول های فرآیند ، که عملکرد مواد الکترود منفی را تعیین می کند ، همچنین یکی از عوامل مهم تهیه تجهیزات و فن آوری هایی مانند خرد کردن گرافیت کربن ، کروی سازی ، شکل دادن و درجه بندی با عملکرد پایدار و بازده بالا و ذخیره انرژ.

مراحل خرد کردن (آسیاب) :
چه گرافیت مصنوعی باشد و چه گرافیت طبیعی ، چندین بار از طریق چندین مجموعه واحد(دستگاه) CSM710 خرد می شود (روش نامگذاری هر سازنده و کارخانه متفاوت است) تا تبدیل به پودر D50: 20μm شود. با توجه به مواد اولیه مختلف و متفاوت ، میزان تعداد دفعات پودر شدن متفاوت است : به عنوان مثال ، گرافیت طبیعی در مقیاس بزرگ به طور کلی 4-6 بار خرد می شود ، و گرافیت مصنوعی به طور کلی 1 ~ 3 بار خرد می شود.

مرحله کروی شدن :
به طور کلی ، آنها تمایل به استفاده از سیستمی متشکل از CSM410 + طبقه بندی کننده های افقی با دقت بالای توربو برای شکل دهی دارند. با توجه به مواد اولیه مختلف و متعدد ، تعداد و میزان شکل دهی نیز متفاوت می باشد. گرافیت طبیعی به طور کلی 8-12 بار شکل می گیرد ، و گرافیت مصنوعی به طور کلی 2 تا 4 بار شکل می گیرد.

(پس از تمرین فرآیند طولانی مدت ، ما برای مرجع شما طرح های مختلف فرآیند کروی سازی را برای گرافیت پوسته پوسته طبیعی و گرافیت مصنوعی بررسی و بهینه سازی کرده ایم.)

طرح فرآیند کروی شدن گرافیت پوسته(ورقه) طبیعی

مواد اولیه توسط یک دستگاه فرز مخصوص CSM710 به صورت فوق العاده پودر می شوند و اندازه ذرات مواد اولیه به یک پودر خوب با اندازه ذرات D50: 21-23μm پودر می شود که برای فرآیند بعدی کروی شدن مناسب است . از طریق دستگاه کروی سازی نوع CSM510 مجهز به فرآیند واحد طبقه بندی راندمان بالا نوع FW260 ، ذرات به ذرات گرافیت کره دار با اندازه ذرات D50: 19-20μm آماده می شوند و دستگاه کروی سازی نوع CSM410 به طبقه بندی راندمان بالا نوع FW230 مجهز شده است واحد سری اندازه ذرات را به D50 تغییر میدهیم: 15-17μm ذرات گرافیت سیب زمینی مانند.

         

(ماده اولیه گرافیت پوسته پوسته(ورقه)، محصولات پس از کروی شدن گرافیت پوسته )

طرح فرآیند کروی سازی گرافیت مصنوعی

مواد اولیه بصورت یکنواخت از طریق خوراک پیچ برای پودر شدن بسیار ریز از طریق تغذیه پیچ به واحد CSV710 مخصوص مواد پاک کننده CSM710 ارسال می شوند و اندازه ذرات ماده اولیه به D50 پودر می شود: 23-25μm پودر ریز ، که برای فرآیند بعدی مناسب است کروی شدن از طریق 3 مجموعه ماشین و تجهیزکروی ساز CSM510 مجهز به طبقه بندی کننده های با بازده بالا از نوع FW260 و چندین مجموعه فرآیند واحد ، ذرات به صورت پودر گرافیت با اندازه ذرات D50: 19-21μm از طریق تجهیزات ویژه اصلاح و شکل دهی سطح گرافیت ، مواد گرافیتی کروی شکل شده به شکل سیب زمینی مورد نیاز و واجد شرایط را بدست می آوریم.

          

(مواد اولیه کربن گرافیت مصنوعی ، ماده اولیه کربن گرافیت مصنوعی پس از شکل دادن)

مقایسه اندازه ذرات خرد شده هر گره از فناوری اسفروئیداسیون گرافیت

مواد اولیه کربن گرافیت

پس از خرد کردن

بعد از کروی شدن

بعد از شکل دادن