Avec l'augmentation exponentielle du nombre de batteries usagées provenant des véhicules à énergies nouvelles, le recyclage et la réutilisation des Phosphate de fer et de lithium (LiFePO₄, LFP) est devenu un axe majeur de l'industrie. Une entreprise nationale de renom spécialisée dans les matériaux de pointe se consacre à la réparation et à la régénération des matériaux de cathode des batteries usagées.
Lors du processus de recyclage, les matériaux LFP recyclés — généralement sous forme de morceaux ou de poudre grossière — doivent être broyés selon une granulométrie spécifique. la taille des particules pour permettre l'élimination ultérieure des impuretés, surface revêtement, ou des procédés de réensablement. Un broyage efficace et contrôlé de la contamination des matériaux de phosphate de fer lithié (LFP) recyclés détermine directement les performances électrochimiques finales des produits de cathode régénérés.
Points de douleur des clients
- Haute abrasivité
Le LFP provoque une usure importante des composants métalliques, entraînant facilement une contamination métallique excessive, ce qui affecte négativement les performances électrochimiques. - Exigences strictes en matière de distribution granulométrique
Le client a besoin de 100% passant 50 mailles, avec une distribution granulométrique uniforme et un broyage minimal. - Environnement de production difficile
Les poudres recyclées sont sujettes à la formation de poussière, ce qui impose des exigences élevées en matière de performance d'étanchéité des équipements et de niveau d'automatisation.
Solution: Poudre épique Turbobroyeur (Moulin à vortex)
En se basant sur les caractéristiques physiques des matériaux LFP recyclés, le client a adopté le système de broyage ultrafin de la série Turbo Mill d'Epic Powder, spécialement optimisé pour le broyage des matériaux de phosphate de fer lithié (LFP) recyclés.
1. Principe de fonctionnement fondamental
Le broyeur Turbo Mill utilise un rotor rotatif à grande vitesse pour générer un flux d'air intense, créant ainsi un vortex puissant. Les matériaux subissent alors de forts impacts, cisaillements et frottements au sein de ce flux d'air à haute vitesse, permettant une réduction de taille efficace.
2. Caractéristiques de conception ciblées
- Protection résistante à l'usure
Pour pallier la forte abrasivité du LFP, toutes les pièces de contact internes (telles que le rotor et les chemises) sont traitées avec revêtements céramiques ou fabriqué à partir de alliages à haute dureté et résistants à l'usure, réduisant considérablement l'introduction d'impuretés métalliques (Fe/Cr/Ni). - Classification précise
Associé à un système de classification en ligne ou externe, le moulin assure Conformité 100% à l'exigence de maille de 50 tout en conservant une bonne morphologie des particules. - Fonctionnement à basse température
Le flux d'air à grand volume du Turbo Mill élimine efficacement la chaleur générée pendant le broyage, empêchant ainsi les modifications physiques des composants organiques résiduels présents dans le matériau recyclé.
Aperçu du flux de processus
- Alimentation
Les matériaux recyclés sont acheminés de manière uniforme dans la chambre de broyage du Turbo Mill via une vis doseuse. - Affûtage
Le matériau est pulvérisé en un temps de séjour très court sous l'effet d'une action tourbillonnaire de haute intensité. - Collection
La poudre fine est transportée par un flux d'air vers un collecteur cyclone et un dépoussiéreur à impulsions, permettant ainsi d'obtenir récupération de produits supérieure à 99,9%. - Surveillance
Le système est équipé de capteurs de pression et de température automatisés afin de garantir un fonctionnement continu et stable.
Résultats opérationnels et valeur ajoutée
| Paramètre | Cible client | Performance réelle |
|---|---|---|
| Finesse finale | 100% passant à travers 50 mesh (≤300 μm) | Entièrement conforme, avec une distribution granulométrique concentrée |
| augmentation de la contamination par les métaux | Extrêmement bas | Grâce au revêtement céramique, la contamination en fer est contrôlée à un niveau de PPM. |
| efficacité énergétique | Débit stable de 2 t/h | La consommation d'énergie est réduite d'environ 15 à 201 TP3T par rapport aux broyeurs mécaniques conventionnels. |