삼원재료 연삭공정 및 장비

3원 물질은 약 1μm의 단결정이 뭉쳐서 형성된 2차 구체이며, 2차 구체의 입자 크기는 3-40μm이다. 3원 물질 전구체와 리튬원의 혼합물은 sagger에서 고온으로 소성되며, 연소손실률이 24% 이상으로 물질이 심하게 뭉쳐져 파쇄장치의 사용이 필요하다. 몇 센티미터의 큰 재료를 몇 밀리미터로 나누다. 작은 조각을 만든 다음 분쇄 장비를 사용하여 몇 밀리미터의 작은 조각을 최종 제품으로 분쇄합니다.

삼원 재료의 중요한 품질 지표 중 하나는 입자 크기와 입자 크기 분포입니다. 입자 크기 및 입자 크기 분포는 3원 재료의 비표면적, 탭 밀도, 압축 밀도, 가공 성능 및 점 화학적 특성에 영향을 미칩니다. 따라서 리튬 이온 배터리용 삼원 물질의 입자 크기 및 입자 크기 분포를 엄격하게 제어해야 합니다.

다양한 분쇄 장비의 공급 크기와 제품 크기가 다르며 압축 된 삼원 재료는 장비의 특정 조건에 따라 단계별로 분쇄해야합니다. 다음 표는 3원 재료의 일반적으로 사용되는 4가지 장비를 비교한 것입니다.

일반적으로 사용되는 삼원재료 파쇄장비 비교표

4가지 유형의 장비의 성능 비교에 따라 3원 재료에 대한 일반적인 연삭 공정을 설계할 수 있습니다: 조 크러싱 → 롤러 크러싱 → 제트 연삭(기계적 연삭).

일반적인 삼원 재료 분쇄 공정 흐름도

삼원 재료 분쇄 장비

분쇄된 제품의 입자 크기에 따라 분쇄 장비는 다음과 같이 나눌 수 있습니다.

① 조 크러셔, 롤러 크러셔, 해머 크러셔 등과 같은 거친 파쇄 장비;

②볼밀, 로드밀 등의 파쇄설비

③ 원심밀, 교반밀, 제트밀, 샌드밀, 레이몬드밀 등의 초미세 분쇄 장비

연삭 매체의 사용 여부에 따라 다음과 같이 나눌 수 있습니다.

①볼밀, 샌드밀 등의 매체 연삭 설비가 있습니다.

②제트밀, 콜로이드밀, 레이몬드밀 등의 미디엄 프리 그라인딩 장비

여러 일반적인 분쇄 장비의 비교

• 조 크러셔

조 크러셔의 파쇄 방법은 곡선 압출 방식입니다. 모터는 벨트와 풀리를 구동하고 가동 턱은 편심 샤프트를 통해 위아래로 움직입니다. 조 크러셔의 구조는 주로 프레임, 편심 샤프트 대형 풀리, 플라이휠, 가동 조, 사이드 가드 등을 포함합니다.

장점: 큰 분쇄 비율, 균일한 제품 크기; 간단한 구조, 안정적인 작업; 재료 출구의 큰 조정 범위. 단점: 비생산적인 전력 소비를 증가시키는 공회전 스트로크가 있습니다. 점성 및 습식 재료를 분쇄할 때 생산 능력이 감소하고 심지어 막힘이 발생합니다.

• 롤러 크러셔

롤러 크러셔는 모터에 의해 구동되어 상대 방향에 따라 롤러를 회전시킵니다. 재료를 파쇄 할 때 재료는 공급 포트에서 롤러를 통과하여 롤링에 의해 파쇄되고 파쇄 된 제품은 섀시 바닥에서 배출됩니다.

장점: 구조가 간단하고 가볍고 저렴하며 끈적거리고 젖은 재료를 부술 수 있습니다. 단점: 낮은 생산 능력; 재료의 큰 조각을 부수거나 단단한 재료를 부수지 않아야 하며 일반적으로 중간 경질 또는 연질 재료의 중간 및 미세 분쇄에 사용됩니다.

• 제트밀

제트분쇄기는 고속의 기류를 동력과 운반체로 사용하며, 압축공기에 의해 형성된 기류속은 분쇄실에서 노즐을 통해 속도에너지로 변환된다. 제트 밀링의 효과에 영향을 미치는 요인에는 원료의 초기 입자 크기, 노즐의 직경, 분급 휠의 속도, 작동 압력 및 이송 속도가 포함됩니다.

제트 분쇄기는 주로 수평 디스크 제트 분쇄기, 0형 순환 튜브 제트 분쇄기, 카운터 제트 제트 분쇄기, 대상 제트 분쇄기, 유동층 제트 분쇄기 및 기타 유형을 포함합니다.

• 기계 연삭기

낮은 에너지 소비: 원심 연삭, 충격 연삭 및 압출 연삭을 통합하여 다른 유형의 기계 연삭기에 비해 에너지를 최대 40%~50% 절약할 수 있습니다.

높은 섬도: 자체 분할 등급 시스템, 제품 섬도 ≥2500 메쉬 장착.

큰 공급 범위: 공급 입자 크기 ≤10mm.

낮은 마모: 연삭 및 분류 부품의 마모 부품은 수명이 긴 커런덤 세라믹 재료로 만들어집니다.

제트 그라인더와 기계식 그라인더의 성능 비교

기사 출처: 차이나 파우더 네트워크