スラリーをよく混ぜるためには、ミキシング機器は5つの宝物を必要とします!
Aug 30, 2020
電極スラリーの調製は、プロセス全体の中で最も重要な部分であり、電極スラリーの品質は、それが次のステップに進むことができるかどうかに直接影響します。スラリー製剤は、活性物質、接着剤、溶剤、増粘剤および他の粉末を均一に混合することによって形成される非ニュートン高粘度流体である。流体は、一定の粘度、良好な流動性と十分に小さな粒子サイズを持っている必要があります。作業者が自分の仕事をうまくやりたい場合は、まずツールを研ぎ澄まさなければなりません。要件を満たすために電極スラリーの準備にはどのような機器が必要ですか?
1. 容量が十分に大きい
電池の製造はより多くの棒片を必要とし、細胞のよりよい一貫性を要求する。これには、スラリーが一定の一貫性を必要とします。実際の混合プロセスでは、各ポットのスラリーは、混合操作、時間、および添加の順序のために正確に同じではありません。同じプロセス条件下でも、スラリー粘度は必ずしも同じではない。したがって、ミキサーは一定の容量を持っている必要があります。現在、大型ミキサーは2000Lを達成することができます。容量が十分に大きい場合、材料の混合能力と混合効果を考慮する必要があります。
2. 良い真空タイトなシステムを持っています
ミキサーはよい真空閉鎖システムを必要とする。主に次の 3 つの理由があります。
(1)混合工程全体で、頻繁に衝突や材料間の摩擦、そして撹拌機と材料の摩擦により、より多くの熱が発生し、温度が上昇します。温度の上昇により、一部の溶剤が放出され、NMPやPVDFなどの非常に刺激的な臭いが発生します。有機ガスは人体に非常に有害です。
(2)乾燥粉末プレミックス段階では、閉じたシステムが十分でない場合、粉塵が上昇し、作業環境に損傷を与え、製品の品質に影響を与え、従業員に害を及ぼします。
(3)粉末の中に大きな空隙がある。溶媒と混合した後、スラリーの内部に多くの気泡があるに違いない。スラリーは、ポールピースがコーティングされる前に脱発する必要があります。それ以外の場合、気泡は、コーティングプロセス中に破裂し、表面密度が異なる、または箔が露出しても、バッテリーの性能に非常に有害です。
3.ミキサーの材料は、強い耐食性、耐摩耗性と安定した物理的および化学的特性を有する
明らかに、正極材料の強アルカリ性、NMP等の強い腐食性に関わらず、ミキサーは優れた耐食性を有する必要がある。混合プロセス中、攪拌機による粉末の連続的な混合は、耐摩耗性を有し、十分な寿命を有することを要求する。
4.ミキサーブレード構造は合理的であり、混合速度の設計は要件を満たしています
ミキサーで十分な混合力と混合範囲に加えて、ミキサーブレードの形状および機械的設計は、スラリー調製物に大きな影響を与えます。まず、攪拌機の混合範囲が十分に大きく、混合容器にデッドコーナーがないことを確認する必要があります。現在、デュアルシャフトまたは3軸プラネタリーミキサーは、粉末または凝集された活性材料がスラリーに均等に混合されていないことを保証するために、より大きなミキサーで使用されています。第二に、攪拌機の形状設計は、材料の分散、混合、粒度分布、流動性等に絶対的な影響を及ぼす。現在市場に出市場に出されている一般的な形状は、パドルタイプ、バタフライタイプ、アンカータイプ、ツイストタイプ、爪タイプ、フレームタイプなどです。装置は、一部の材料は、それらを分散するために高速せん断力を必要とするので、高速分散装置を備えているので、必要です。第3の要件は、高分子量および超微粉分散の要件を満たす要件を満たす攪拌速度を有することです。
主な混合シャフトとブレードの設計に加えて、いくつかの機器は、スクレーパー設計と容器回転設計を有し、混合の効率と材料の混合の程度を改善する。
5. ミキサーの安全性
ミキサーの安全設計は、機器の防爆設計、機器の安全緊急停止設計、機器の安定性など、オペレータへの損傷を避けるために合理的でなければなりません。
上記はリチウム電池スラリー製造装置の基本的な要件であり、材料特性が異なるように対応する変更を行う必要があります。
