생산 인조흑연 양극재 여러 핵심 프로세스가 포함됩니다. 이러한 프로세스는 긴밀하게 연결되고 상호 영향을 미치며, 최종 제품의 성능과 품질을 종합적으로 결정합니다. 다음은 주요 프로세스에 대한 간략한 개요입니다.
| 일련 번호 | 프로세스 이름 | 주요 기능 |
| 1 | 원자재 검사 | 입고되는 자재가 품질 기준을 충족하는지 확인하고, 원산지에서부터 제품 품질을 관리합니다. |
| 2 | 거친 분쇄 | 균일한 후속 공급을 위해 대량의 원료를 지정된 크기로 분쇄합니다. |
| 3 | 분쇄 | 재료의 초미분 분쇄 및 제어를 실현합니다. 입자 크기 배터리 셀 성능에 영향을 미치는 분포. |
| 4 | 형성 | 재료 입자 크기 분포를 제어하고, 형태를 수정하고, 분말 탭 밀도를 높입니다. |
| 5 | 혼입 | 과립화 공정을 준비하기 위해 적절한 비율로 아스팔트와 흑연 재료를 혼합합니다. |
| 6 | 코팅 및 과립화 | 복합 2차 입자를 생산하여 다양한 제품 성능 지표를 개선합니다. |
| 7 | 사전 탄화 | 음극재의 탄소 순도를 높이고 후속 공정에 대한 로딩량을 최적화합니다. |
| 8 | 흑연화 | 고온 열처리는 미세구조를 개선하고 전도성과 기타 특성을 향상시킵니다. |
| 9 | 고온 탄화 | 흑연 표면 결함을 수리하여 충전 속도와 빠른 충전 성능을 개선합니다. |
자세한 프로세스 설명
원자재 검사
목적: 석유 코크스, 피치 코크스, 비투멘 등과 같은 원자재에 대한 엄격한 검사를 실시하여 이들이 확립된 품질 기준을 충족하는지 확인하고 후속 생산을 위한 견고한 기반을 제공합니다.
주요 단계: 종합적인 테스트를 수행합니다. 화학적인 적용 가능한 표준 및 검사 규범에 따라 구성, 물리적 특성 및 기타 관련 지표를 확인합니다.
품질 관리: 시험 결과에 대한 정확한 기록을 유지해야 합니다. 생산 과정에서 추적성을 보장하기 위해 완전한 원자재 품질 파일을 작성해야 합니다.
거친 분쇄
목적: 대형 원료(석유 코크스, 피치 코크스 등)를 지정된 크기 또는 메시의 입자로 분쇄하여 후속 공정에서 균일하게 공급할 수 있도록 합니다.
주요 단계: 재료 특성 및 제품 요구 사항에 따라 적절한 분쇄 장비와 공정 매개변수를 선택하십시오. 과대하거나 과소한 입자 발생을 방지하기 위해 안정적인 분쇄 성능을 보장하십시오.
품질 관리: 분쇄된 재료의 입자 크기 분포를 확인하기 위해 선별법이나 기타 방법을 사용하십시오. 부적합한 재료는 재가공해야 합니다.
연마
목적: 재료를 필요한 만큼 초미분으로 분쇄합니다. 입자 크기 분포는 밀리미터 크기에서 미크론 크기 입자로 줄어들어 일반적으로 5~75μm의 최종 크기가 되어 배터리 성능 요구 사항을 충족합니다.
주요 단계: 제품 성능 지표를 기반으로 입자 크기와 형태를 정밀하게 제어합니다. 적절한 분쇄 장비(예: 에어젯 밀) 그리고 원하는 결과를 얻기 위해 프로세스 매개변수를 최적화합니다.
품질 관리: 분쇄 후 입자 크기 분포를 모니터링하기 위해 입도 분석기를 사용하십시오. 매끄러운 재료 표면과 적절한 비표면적을 유지하여 양극의 비용량, 속도 및 저온 성능을 향상시킵니다.
형성
목적: 미세분말과 조분말의 함량을 조절하고, 입자크기 분포를 개선하고, 탭 밀도를 증가시키고, 재료의 형태를 수정하여 비표면적을 줄이고 제품 성능을 최적화합니다.
주요 단계: 재료 특성 및 필요한 입자 크기 분포에 따라 성형 장비 매개변수를 조정합니다. 안정적인 성형 효과를 보장합니다.
품질 관리: 성형 후 입자 크기 분포 농도 및 형태를 점검합니다. 부적합한 재료는 재작업을 실시해야 합니다.
혼입
목적: 성형된 흑연 재료와 분쇄된 비투멘을 특정 비율로 혼합하여 흑연 표면에 비투멘이 균일하게 도포되도록 합니다. 이 단계는 과립화에 유리한 조건을 조성하고 여러 제품 성능 지표를 향상시킵니다.
주요 단계: 제품 배합에 따라 흑연과 역청의 무게를 정확하게 측정하십시오. 적절한 혼합 장비를 사용하고 혼합 조건을 최적화하여 균일성을 확보하십시오.
품질 관리: 혼합물의 균일성을 시험하기 위해 샘플을 채취하십시오. 아스팔트 코팅 효과가 과립화 요건을 충족하는지 확인하십시오. 부적합한 재료는 다시 혼합해야 합니다.
코팅 및 과립화
목적: 고온 교반을 위해 반응기에 원료와 역청을 넣습니다. 이 공정은 흑연 입자를 코팅하여 2차 입자를 형성하고, 리튬 이온의 포매 및 추출 경로를 강화하며, 표면에 보호층을 형성하여 용매의 포매 반응을 줄입니다.
주요 단계: 반응기의 온도, 교반속도, 기타 매개변수를 정밀하게 제어하여 안정적인 과립화를 보장합니다.
품질 관리: 과립화 후 입자 크기 분포, 2차 입자 형성 및 코팅 품질을 검사합니다. 부적합한 재료는 재가공해야 합니다.
사전 탄화
목적: 탄소 순도를 높이고 "재료 손실"을 방지하기 위해 사전 탄화 온도(일반적으로 900~1200°C)를 제어하여 용량과 에너지 효율을 개선하는 동시에 비용을 절감합니다.
주요 단계: 최적의 탄화 전 결과를 보장하기 위해 탄화 전 온도, 시간 및 기타 매개변수를 엄격하게 제어합니다.
품질 관리: 탄화 후 탄소 순도, 미세 구조 및 기타 지표를 시험합니다. 후속 공정에 미치는 영향을 평가하여 탄화 전 품질이 요건을 충족하는지 확인합니다.
흑연화
목적: 재료를 약 3000°C의 흑연화로에 넣고 열처리하여 탄소 원자의 배열을 평면 구조에서 3차원 정렬 구조로 바꿉니다. 이 공정은 전도성을 향상시키고, 임피던스를 줄이며, 불순물을 제거합니다.
주요 단계: 흑연화로에서 온도, 가열 속도 및 유지 시간을 정확하게 제어하여 균일하고 안정적인 결과를 보장합니다.
품질 관리: 흑연화 후 다양한 검출 방법을 사용하여 미세구조, 전도도, 불순물 함량 및 기타 지표를 평가합니다. 부적합한 재료는 재가공해야 합니다.
고온 탄화
목적: 3C 제품 및 고급 응용 분야의 경우, 흑연화 후 고온 탄화가 수행됩니다. 탄화 과정(1000~1200°C)에서 표면의 비투멘 또는 수지 코팅은 흑연 결함을 복구하고, 비표면적을 줄이며, 속도 특성 및 급속 충전 성능과 같은 성능을 향상시킵니다.
주요 단계: 제품 요구 사항에 따라 적절한 코팅재를 선택하세요. 탄화 공정 중 온도와 시간을 조절하여 원하는 효과를 얻으세요.
품질 관리: 탄화된 소재의 표면 구조와 성능 지표를 테스트하여 고급 제품 요구 사항을 충족하는지 확인합니다.
인조흑연 음극재의 미래 개발 방향
에너지 밀도 증가: "등방성 코크스" 기술 등의 생산 공정 및 제형을 개선함으로써 인조흑연의 탭 밀도가 향상되어 배터리 셀의 에너지 밀도가 증가하고 전기 자동차의 장거리 요구 사항을 충족합니다.
빠른 충전 성능 향상: 빠른 충전 양극 소재에 적합한 미세 기공 구조와 더 큰 층간 간격을 갖는 인조 흑연에 대한 연구는 리튬 이온의 빠른 삽입 및 충전/방전을 용이하게 할 것입니다.
사이클 안정성 향상: 구조 강도가 높은 인조 흑연 2차 입자를 개발합니다. 적절한 코크스 응집체 크기와 코팅 방법(예: 비정질 탄소 또는 탄소 나노튜브 코팅)을 사용하면 리튬 이온 배터리의 사이클 안정성과 고온 저장 성능이 향상됩니다.
에픽 파우더
첨단 분쇄 및 가공 기술을 통해 에픽 파우더 고성능 인조흑연 생산 공정 최적화에 중요한 역할을 합니다. 다음과 같은 맞춤형 솔루션을 통해 에어젯 밀 Epic Powder는 기타 특수 장비를 사용하여 재료 특성을 정밀하게 제어하여 제조업체가 우수한 제품 성능, 더 높은 효율성, 비용 절감을 달성할 수 있도록 지원합니다.