Analisis Proses Pengeluaran Bahan Elektrod Negatif

Jenis utama bateri litium bahan elektrod negatif termasuk bahan berasaskan grafit (seperti grafit tiruan dan grafit semula jadi) dan bahan bukan berasaskan grafit (seperti bahan anod berasaskan silikon). Berikut ialah proses pengeluaran biasa untuk bahan-bahan ini:

Proses Penghasilan Bahan Elektrod Negatif Grafit Tiruan

Bahan Elektrod Negatif Grafit Tiruan

Pra-rawatan

Bahan mentah grafit dan asfalt dicampur mengikut keperluan produk, seperti 100: (5-20). Campuran dipindahkan ke corong melalui penyuap vakum. Dari situ, ia memasuki sebuah kilang jet udara untuk pengisaran aliran udara. Bahan mentah dan tambahan, pada mulanya bersaiz 5-10mm, dikisar kepada 5-10 mikron. Selepas mengisar, pengumpul habuk siklon digunakan untuk mengumpulkan saiz zarah yang dikehendaki, dengan kadar pengumpulan habuk kira-kira 80%. Gas ekor ditapis oleh elemen penapis dan dilepaskan. Kecekapan penyingkiran habuk lebih besar daripada 99%.

kilang jet udara 6
kilang jet udara 6

Granulasi

Proses ini terbahagi kepada pirolisis dan kilang bola langkah saringan.

Proses Pirolisis:
Bahan perantaraan diletakkan di dalam reaktor. Nitrogen menggantikan udara di dalam reaktor. Reaktor dimeterai dan dipanaskan secara elektrik mengikut lengkung suhu, di bawah tekanan 2.5kg. Ia dikacau pada 200-300°C selama 1-3 jam, kemudian dipanaskan lagi hingga 400-500°C. Bahan dikacau hingga terbentuk saiz zarahd 10-20mm. Ia kemudiannya disejukkan dan dinyahcas, menghasilkan bahan perantaraan 2.

Kilang Bola dan Proses Saringan:
Bahan perantaraan 2 dimasukkan ke dalam kilang bola melalui penyusuan vakum. Bahan 10-20mm dikisar hingga 6-10 mikron. Serbuk kemudian dipindahkan ke mesin penyaringan melalui saluran paip. Bahan yang disaring diukur dan dibungkus dengan peranti pembungkusan dan pemeteran automatik, menghasilkan bahan perantaraan 3. Bahan bersaiz besar dikembalikan ke kilang bebola untuk dikisar selanjutnya melalui pengangkutan vakum.

Sistem klasifikasi kilang bola 1

Grafitisasi

Produk diletakkan dalam medium pelindung di dalam relau grafitisasi dan dipanaskan pada suhu tinggi. Proses ini mengubah satah atom karbon heksagon yang tidak teratur dalam ruang dua dimensi menjadi susunan tiga dimensi yang teratur, memberikannya struktur grafit. Terdapat dua kaedah grafisasi utama: berselang-seli dan berterusan. Yang paling biasa digunakan ialah Acheson dan relau grafitisasi jenis kotak.

Dalam proses Acheson, bahan anod diletakkan sama rata dalam mangkuk pijar grafit. Pisau pijar ini diangkat oleh kren atas dan diletakkan rata di dalam relau. Bahan perintang diletakkan di sekeliling mangkuk grafit di teras relau. Pisau ditutup dengan bahan penebat untuk mengisi relau. Relau dipanaskan oleh elektrod pada kedua-dua belah pihak. Setelah relau mencapai suhu yang diperlukan, bahagian atas ditutup, dan hud pengumpulan gas dipasang. Suhu relau meningkat kepada 2800-3000°C. Bahan karbon di dalam mangkuk pijar menjalani rawatan suhu tinggi, yang mengurangkan kekotoran daripada struktur mikrohablur karbon amorf, menghasilkan struktur kristal grafit.

Pengilangan dan Saringan Bola

Bahan bergrafit disuapkan dengan vakum ke dalam kilang bebola untuk pencampuran dan pengisaran fizikal. Ayak molekul 270 mesh digunakan untuk saringan. Bahan yang disaring kemudiannya diperiksa, ditimbang, dibungkus, dan disimpan. Mana-mana bahan yang bersaiz besar akan digiling lebih jauh untuk bertemu saiz Zarah keperluan sebelum disaring semula.

Proses Penghasilan Bahan Elektrod Negatif Grafit Semulajadi

Bahan Elektrod Negatif Grafit Semulajadi
  • Perlombongan Bijih Grafit dan Klasifikasi Pengapungan:
    Bijih grafit dilombong daripada deposit grafit semula jadi. Bijih itu kemudiannya diproses melalui pengapungan dan kaedah lain untuk menghilangkan kekotoran. Ini menghasilkan zarah grafit dengan saiz dan ketulenan zarah tertentu.
  • Sferonisasi:
    Zarah grafit semulajadi diproses menggunakan hentaman udara atau kaedah pengisaran untuk sferonisasi. Ini menjadikan zarah grafit lebih seragam dalam bentuk, meningkatkan ketumpatan pukal dan prestasi kadarnya.
  • Pemurnian dan Pengeringan:
    Zarah grafit bersferon mengalami kimia pembersihan untuk menghilangkan kekotoran dan unsur-unsur berbahaya. Selepas itu, zarah dikeringkan untuk menghilangkan lembapan.
  • Pengubahsuaian Permukaan:
    Kaedah kimia atau fizikal digunakan untuk mengubah suai permukaan zarah grafit. Ini mungkin termasuk salutan dengan bahan konduktif atau rawatan permukaan untuk meningkatkan prestasi elektrokimia mereka.
  • Pencampuran dan Penyaringan:
    Zarah grafit yang diubah suai permukaan dicampur dengan bahan tambahan lain, seperti agen pengalir dan pengikat. Campuran kemudiannya disaring untuk menghilangkan kekotoran dan zarah substandard.
  • Penyingkiran dan Pembungkusan Magnet:
    Zarah grafit yang disaring menjalani penyingkiran magnet untuk menghapuskan sebarang bahan magnet. Selepas itu, bahan-bahan tersebut dibungkus untuk menghasilkan produk elektrod negatif grafit semula jadi yang terakhir.

Proses Pengeluaran Bahan Elektrod Negatif Berasaskan Silikon

Bahan Elektrod Negatif Berasaskan Silikon

Menggunakan Silikon Dioksida Bersalut Karbon sebagai Contoh:

  • Penyediaan Sumber Silikon:
    Nanozarah silikon atau filem nipis disediakan menggunakan kaedah seperti pemendapan wap kimia (CVD) atau pemendapan wap fizikal (PVD).
  • Sintesis Silikon Dioksida:
    Bahan sumber silikon bertindak balas dengan agen pengoksidaan di bawah keadaan tertentu untuk membentuk silikon dioksida (SiO).
  • Salutan Karbon:
    Lapisan karbon disalut pada permukaan silikon dioksida menggunakan kaedah seperti pemendapan wap kimia, pemendapan wap fizikal, atau kaedah sol-gel. Ini membentuk bahan komposit silikon dioksida bersalut karbon.
  • Selepas rawatan:
    Bahan komposit silikon dioksida bersalut karbon menjalani proses pasca rawatan, seperti penghancuran, penggredan dan pengeringan. Hasilnya ialah bahan elektrod negatif berasaskan silikon dengan saiz zarah seragam dan prestasi yang stabil.

Bedak Epik

Serbuk Epik, 20+ tahun pengalaman kerja dalam industri serbuk ultrahalus. Secara aktif menggalakkan pembangunan masa depan serbuk ultra-halus, memberi tumpuan kepada proses penghancuran, pengisaran, pengelasan dan pengubahsuaian serbuk ultra-halus. Hubungi kami untuk perundingan percuma dan penyelesaian tersuai! Pasukan pakar kami berdedikasi untuk menyediakan produk dan perkhidmatan berkualiti tinggi untuk memaksimumkan nilai pemprosesan serbuk anda. Serbuk Epik—Pakar Pemprosesan Serbuk Dipercayai Anda!

    Sila buktikan anda adalah manusia dengan memilih bendera.

    Jadual Kandungan

    HUBUNGI TEAM KAMI

    Sila isi borang di bawah.
    Pakar kami akan menghubungi anda dalam masa 6 jam untuk membincangkan keperluan anda untuk mesin dan proses.

      Sila buktikan anda adalah manusia dengan memilih bintang.