Máy trộn hành tinh kép - Thiết bị quan trọng để sản xuất bùn pin lithium nhất quán

Trong chuỗi công nghiệp pin lithium, quy trình nghiền là nguồn cốt lõi quyết định mật độ năng lượng, tuổi thọ, độ an toàn và tính nhất quán của pin. Tính đồng nhất, độ phân tán, hàm lượng bong bóng và độ ổn định của bùn ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng lớp phủ tiếp theo của tấm điện cực và hiệu suất toàn diện của pin. Với nhu cầu bùng nổ về mật độ năng lượng cao và pin có độ ổn định cao trong ngành năng lượng mới, thiết bị nghiền bột truyền thống không thể đáp ứng các yêu cầu khắt khe về hàm lượng chất rắn cao, độ nhớt cao và độ phân tán ở cấp độ nano.
Yushun Intelligence tập trung vào những điểm yếu của quá trình nghiền pin lithium và với công nghệ khuấy hành tinh kép cải tiến, đã tạo ra thiết bị cốt lõi có tính nhất quán cao trong quá trình nghiền, hiệu ứng phân tán tốt và khả năng kiểm soát ổn định, mang đến giải pháp tối ưu để nghiền pin lithium hiệu quả và{0}}chất lượng cao.

一. Các bước chính trong quá trình điều chế bùn pin lithium: Quá trình chuyển đổi chất lượng từ dạng bột sang dạng bùn ổn định

1. Lựa chọn thành phần và liều lượng chính xác

Bùn bao gồm các hoạt chất (lithium sắt photphat, vật liệu ternary, than chì), chất dẫn điện (muội than, CNT, graphene), chất kết dính (PVDF, SBR/CMC), dung môi (NMP, nước khử ion) và một lượng nhỏ chất phụ gia, được cân đối chính xác. Các yêu cầu cốt lõi là: sai số tỷ lệ phải là ≤ ±0,5% và trình tự cấp liệu nghiêm ngặt (trộn khô trước, sau đó là phương pháp ướt), tránh sự kết tụ cục bộ và liên kết chéo-không đồng đều của chất kết dính.

2. Trộn khô

Trước khi thêm một lượng lớn dung môi, hoạt chất và chất dẫn điện được-trộn khô trước, sau đó thêm một lượng nhỏ dung dịch kết dính để tạo thành một khối-giống như bột nhão có hàm lượng chất rắn cao (65%-85%) và độ nhớt cực cao. Chức năng cốt lõi: Để chất dẫn điện ban đầu bám vào bề mặt của hoạt chất, xây dựng mạng dẫn điện cơ bản; Việc nhào trộn có độ nhớt cao sẽ phá vỡ sự kết tụ bột, cải thiện hiệu quả phân tán tiếp theo.

3. Phân tán tốc độ-cao ướt (quy trình nghiền cốt lõi)

Dần dần thêm dung môi để pha loãng và thông qua lực cắt mạnh, phân tán triệt để các chất kết tụ bột để đạt được sự phân tán đồng đều ở cấp độ nanomet. Điều này cho phép chất dẫn điện bao phủ đồng đều các hạt hoạt tính và chất kết dính hòa tan hoàn toàn và tạo thành màng. Các chỉ số chính: Độ mịn của bùn D90 nhỏ hơn 500nm và không có hạt nhìn thấy được; giá trị CV của sự dao động hàm lượng chất rắn là ≤ 0,5%; không có sự phân tầng hoặc lắng đọng. Điểm yếu của ngành: Việc phân tán các chất dẫn điện có kích thước nano{6}}là rất khó. Thiết bị truyền thống có lực cắt không đủ và dễ bị "phân tán vùng chết", dẫn đến độ đặc của bùn kém.

4. Ổn định chân không và ổn định đồng nhất

Trong môi trường chân không cao (-0,08 đến -0,098 MPa), việc khuấy ở tốc độ thấp được thực hiện để loại bỏ hoàn toàn các bong bóng lớn và bong bóng siêu nhỏ (nhỏ hơn 0,1 mm) trộn lẫn trong bùn. Chức năng cốt lõi: ngăn chặn sự xuất hiện của lỗ kim, lỗ chân lông núi lửa và mật độ bề mặt không đồng đều trong quá trình phủ; cải thiện mật độ và tính lưu động của bùn, đồng thời đảm bảo chất lượng của tấm điện cực.

5. Làm đặc, lọc và trưởng thành

Thêm chính xác dung môi để điều chỉnh độ nhớt của bùn (4000-6000 mPa·s cho điện cực âm, 8000-15000 mPa·s cho điện cực dương), lọc qua lưới 150-200 để loại bỏ các chất từ ​​tính, loại bỏ các hạt lớn và tạp chất kim loại; sau đó thực hiện xử lý ở nhiệt độ thấp và tốc độ thấp để cho phép chất kết dính bao phủ hoàn toàn các hạt và cân bằng ứng suất bên trong.

2. Lý do cốt lõi khiến thiết bị truyền thống không thể đáp ứng yêu cầu nghiền pin lithium

Khiếm khuyết cấu trúc hỗn hợp, với các vùng chết trộn nghiêm trọng

Lực cắt không đủ và khả năng phân tán-nano kém

Khả năng kiểm soát nhiệt độ và chân không thấp, độ ổn định của bùn kém

Không đủ sạch và ổn định, có nguy cơ ô nhiễm

3. Tại sao chọn Yushun IntelligenceMáy trộn hành tinh đôi?

1. Cấu trúc năng lượng hành tinh kép để trộn liền mạch 360°

Bằng cách sử dụng hệ thống-chuyển động kép "vòng quay + vòng quay", hệ thống có liên kết ba chiều gồm một cánh khuấy-tốc độ thấp, một đĩa phân tán tốc độ-cao và một máy cạo thành/đáy tự động: vòng quay của vật mang hành tinh thúc đẩy sự tuần hoàn và đối lưu bùn tổng thể, loại bỏ sự phân tầng vĩ mô; vòng quay của mái chèo tạo ra lực cắt mạnh, phá vỡ các khối kết tụ cực nhỏ. Độ đồng đều của vật liệu được cải thiện 40% và độ đồng nhất của mẻ đạt 99,3%, giải quyết vấn đề bùn không đồng đều tại nguồn.

2. Khả năng phân tán cắt vượt trội giúp phân rã hoàn hảo các bột có kích thước nano

Được trang bị mô tơ servo mô-men xoắn-cao và hộp số truyền động chính xác bằng bánh răng cứng, đĩa phân tán đạt vận tốc tuyến tính lên đến 25 m/s, tăng công suất mô-men xoắn lên 50%, dễ dàng xử lý chất bùn có hàm lượng chất rắn cao 85% và độ nhớt cực cao (1 triệu mPa·s). Cấu trúc đĩa phân tán độc đáo tạo ra lực hỗn loạn, lực cắt và lực va đập gấp ba lần, tăng hiệu suất lên 60% và giảm mức tiêu thụ năng lượng xuống 35%.

3. Hệ thống kiểm soát nhiệt độ chân không thông minh: Không bọt khí, độ ổn định cao trong bùn

Thiết kế bịt kín chân không-cao đạt được chân không-không tải là -0,098MPa, với mức giảm áp suất trong 24 giờ là<0.002MPa, effectively removing microbubbles and ensuring a "waterfall" flow for slurry pouring, completely eliminating pinholes and volcanic pores in the coating. Dual temperature control of the jacket and chamber, combined with an intelligent module, provides a temperature control accuracy of ±0.5℃, precisely controlling the stirring temperature and preventing binder degradation and solvent evaporation, significantly improving slurry stability.

4. Thiết kế hoàn toàn sạch sẽ và tuân thủ: Không nhiễm bẩn kim loại, dễ dàng vệ sinh

Vật liệu tiếp xúc với vật liệu được làm bằng vật liệu gốm/thép không gỉ 316L, được đánh bóng như gương,-chống mài mòn, chống ăn mòn- và không có kết tủa ion kim loại; tỷ lệ ô nhiễm kim loại<0.1ppm. Dual mechanical seals and a fully sealed transmission box prevent lubricant leakage; CIP in-situ cleaning and quick-release structure shorten line change cleaning time to within 2 hours, with no residue and no cross-contamination. Meets GMP and cleanroom production standards for the lithium battery industry, adaptable to battery slurry preparation needs across power, consumer, and energy storage scenarios.

5. Hệ thống điều khiển thông minh: Ổn định, đáng tin cậy và dễ vận hành

Được trang bị hệ thống điều khiển thông minh PLC, nó có thể theo dõi tốc độ, mô-men xoắn, nhiệt độ, chân không và độ nhớt trong thời gian thực, tự động báo động và tắt trong trường hợp bất thường để đảm bảo an toàn sản xuất. Các bộ phận chính (vòng bi, vòng đệm) sử dụng các bộ phận-chất lượng cao nhập khẩu, có thời gian hoạt động liên tục 24 giờ trên 3 năm, dẫn đến tỷ lệ hỏng hóc thấp và chi phí bảo trì thấp.