Процесс и оборудование для измельчения тройных материалов
Тройной материал представляет собой вторичную сферу, образованную агломерацией монокристаллов размером около 1 мкм, а размер частиц вторичной сферы составляет 3-40 мкм. Смесь предшественника тройного материала и источника лития прокаливается при высокой температуре в канале, и скорость потерь при горении превышает 24%, поэтому материал сильно уплотнен, и необходимо использовать дробильное устройство. чтобы разбить несколько сантиметров крупного материала на несколько миллиметров. Небольшие кусочки, а затем используйте измельчительное оборудование для измельчения небольших кусочков размером в несколько миллиметров до конечного продукта.
Одним из важных показателей качества тройных материалов является размер частиц и гранулометрический состав. Размер и гранулометрический состав частиц будут влиять на удельную поверхность, плотность утряски, плотность уплотнения, характеристики обработки и точечные химические свойства тройного материала. Следовательно, размер частиц и гранулометрический состав тройных материалов для литий-ионных батарей необходимо строго контролировать.
Размер загружаемого материала и размер продукта различного дробильного оборудования различаются, и компактные трехкомпонентные материалы необходимо измельчать шаг за шагом в соответствии с конкретными условиями оборудования. В следующей таблице представлено сравнение четырех обычно используемых устройств из тройных материалов.
Сравнительная таблица широко используемого дробильного оборудования для тройных материалов
Шлифовальное оборудование | Размер загрузки / мм | Размер продукта / мкм | Общая мощность / кВт | Производительность, соответствующая мощности / (кг / ч) |
Щековая дробилка | 300~1000 | 2000~20000 | 1.5 | 450 |
Валковая дробилка | <200 | 1000~20000 | 2.2 | 500 |
Струйная мельница | <3 | 1~50 | 60 (включая сжатый воздух) | 300 |
Механический шлифовальный станок | <10 | 1~15 | 12 | 100 |
На основании сравнения производительности четырех типов оборудования можно разработать общий процесс измельчения тройных материалов: щековое дробление → роликовое дробление → струйное измельчение (механическое измельчение).
Блок-схема общего трехкомпонентного дробления материала
Оборудование для дробления тройных материалов
По крупности измельчаемого продукта дробильное оборудование можно разделить на:
① Оборудование для крупного дробления, такое как щековая дробилка, валковая дробилка, молотковая дробилка и т.д .;
② Оборудование для мелкого дробления, такое как шаровая мельница, стержневая мельница и т.д .;
③ Оборудование для сверхтонкого измельчения, такое как центробежная мельница, мельница для перемешивания, струйная мельница, песчаная мельница, мельница Раймонда и т. Д.
В зависимости от того, используется ли мелющая среда или нет, ее можно разделить на:
① Имеется оборудование для измельчения сред, такое как шаровые и песчаные мельницы;
② Оборудование для измельчения без содержания среды, такое как струйная мельница, коллоидная мельница, мельница Раймонда и т. Д.
Сравнение нескольких распространенных дробильных установок
Дробильное оборудование | Механизм дробления | Размер загрузки / мм | Размер продукта / мкм | Приложения |
Зубодробилка, мордоворот | Разделение давления | 300~1000 | 2000~20000 | Крупные и средне измельченные твердые материалы |
Валковая дробилка | Давление | <40 | 1000~20000 | Твердые и мягкие материалы среднего и мелкого помола |
Шаровая мельница | Шлифование, удар | <5 | 20~200 | Грубое и тонкое измельчение твердых материалов и агрессивных материалов |
Струйная мельница | Удар, шлифование | <2 | 1~30 | Мелкое измельчение мягких и средне-твердых материалов |
- Зубодробилка, мордоворот
Щековая дробилка использует изогнутый экструзионный метод дробления. Двигатель приводит в движение ремень и шкив, а подвижная губка перемещается вверх и вниз через эксцентриковый вал. Конструкция щековой дробилки в основном включает в себя раму, большой шкив эксцентрикового вала, маховик, подвижную челюсть, боковую защиту и т. Д.
Преимущества: большая степень измельчения, однородный размер продукта; простая конструкция, надежная работа; большой диапазон регулировки выхода материала. Недостатки: есть холостой ход, увеличивающий непроизводительную потребляемую мощность; при дроблении вязких и влажных материалов производительность будет снижена, и даже произойдет засорение.
- Валковая дробилка
Валковая дробилка приводится в движение двигателем для вращения валков в относительном направлении. При измельчении материала материал проходит через ролик из канала подачи и измельчается при прокатке, а измельченный продукт выгружается из нижней части шасси.
Преимущества: простая конструкция, компактность и легкость, невысокая стоимость, возможность измельчения липких и влажных материалов. Недостатки: малая производственная мощность; Он не может раздавливать большие куски материала и не должен раздавливать твердые материалы, он обычно используется для среднего и мелкого дробления материалов средней твердости или мягкости.
- Струйная мельница
Струйный распылитель использует высокоскоростной воздушный поток в качестве энергии и носителя, а пучок воздушного потока, образованный сжатым воздухом, превращается в энергию скорости через сопло в распылительной камере. Факторы, которые влияют на эффект струйной мельницы, включают начальный размер частиц сырья, диаметр сопла, скорость сортировочного колеса, рабочее давление и скорость подачи.
Струйные мельницы в основном включают в себя: горизонтальные дисковые струйные мельницы, струйные мельницы с циркуляционной трубой 0-го типа, противоструйные мельницы, целевые струйные мельницы, струйные мельницы с псевдоожиженным слоем и другие типы.
- Механический шлифовальный станок
Низкое энергопотребление: он объединяет центробежное измельчение, ударное измельчение и экструзионное измельчение, что позволяет сэкономить до 40% ~ 50% энергии по сравнению с другими типами механических шлифовальных станков.
Высокая тонкость: оснащена системой самоотделения, крупность продукта ≥2500 меш.
Большой диапазон подачи: размер загружаемых частиц ≤10 мм.
Низкий износ: изнашиваемые детали шлифовальной и классификационной части изготовлены из корундового керамического материала, который имеет длительный срок службы.
Сравнение производительности струйной шлифовальной машины и механической шлифовальной машины
проект | Принцип | Состав | Потребление энергии | Носить | Производственная мощность |
Струйная мельница | Используйте сжатый газ для энергии | Простой, со специальной полостью для шлифования | Высокий | Высокий | Высокий |
Механический измельчитель
|
Используйте механическую энергию как силу | Установите лезвие на подвижную пластину и неподвижную пластину. | Низкий | Низкий | в среднем |
Источник статьи: China Powder Network