Poreuze koolstof heeft een hoog specifiek oppervlak, uitstekende geleidbaarheid en chemisch stabiliteit. Het wordt veel gebruikt in energieopslag, katalyse, adsorptie en elektrochemische toepassingen. Poederagglomeratie is echter een veelvoorkomend en uitdagend probleem tijdens de bereiding en toepassing ervan. Om een uniforme deeltjesgrootte distributie, betere verspreiding en verbeterde prestaties, Pin molen (naaldmolen) dispergeertechnologie is een belangrijke oplossing geworden bij de nabewerking van poreuze koolstof.
Waarom is het nodig om Verspreid poreus koolstof?
Na synthese bestaan poreuze koolstofmaterialen vaak in blok- of sterk geagglomereerde poedervorm vanwege:
- Hoge oppervlakte-energie door het grote specifieke oppervlak zorgt ervoor dat deeltjes elkaar aantrekken;
- Agglomeratie tijdens droog- of thermische behandelingsprocessen;
- Elektrostatische krachten en van der Waals-krachten.
Geagglomereerde poreuze koolstof beïnvloedt niet alleen de vloeibaarheid en dispersie van het materiaal, maar kan ook leiden tot gedeeltelijke instorting van de poriestructuur en een afname van het specifieke oppervlak, wat uiteindelijk de prestaties in toepassingen zoals lithium-ionbatterijen, condensatoren en katalysatoren negatief beïnvloedt. Daarom is nauwkeurig en voorzichtig dispergeren een cruciale stap in het verbeteren van de prestaties van het materiaal.
Hoe werkt de Pin Mill?
De Pin molen is een fijnmaalapparaat dat deeltjes verkleint door middel van snel roterende pennenplaten. De kernstructuur bestaat uit twee tegenover elkaar geplaatste sets pennenplaten, waarvan één of beide met hoge snelheid roteren, waardoor een sterke luchtstroom en een schuifkrachtveld ontstaan.
Bij het vermalen van poreuze koolstof bereikt de Pin Mill voornamelijk de volgende effecten:
- Impactkracht: Breekt zwakke agglomeraten en zorgt voor deeltjesscheiding;
- Schuifkracht: Maalt het deeltjesoppervlak op milde wijze zonder de poriënstructuur te beschadigen;
- Luchtstroomverspreiding: Vormt een gelijkmatige lucht-vaste stroom om secundaire agglomeratie te voorkomen.
Vergeleken met traditionele kogelmolens of vibratiemolens biedt de Pin Mill een zachter en beter controleerbaar maalproces, waardoor deze ideaal is voor het behoud van de oorspronkelijke poriënstructuur en het specifieke oppervlak van poreuze koolstof.
Voordelen van Pin Mill Dispersing
Behoudt de integriteit van de poriënstructuur
De energie-input van de Pin Mill is relatief geconcentreerd en de impact is kort. Hierdoor wordt voorkomen dat poriënstructuren instorten, wat wel kan gebeuren bij langdurig malen met hoge energie.
Efficiënte dispersie en uniforme deeltjesgrootteverdeling
Het systeem heeft een instelbare rotatiesnelheid en luchtstroom. Het kan de maalintensiteit nauwkeurig regelen. Dit zorgt voor een geconcentreerde deeltjesgrootteverdeling en een uniforme deeltjesmorfologie.
Lage verontreiniging en lage temperatuur
Doordat lucht als medium voor de impact met hoge snelheid wordt gebruikt, blijft de temperatuurstijging beperkt. Hierdoor is het geschikt voor warmtegevoelige koolstofmaterialen.
Geschikt voor continue en grootschalige productie
De Pin Mill kan worden geïntegreerd met luchtclassificatoren en stofafzuigsystemen om een complete gesloten maalproductielijn te vormen, wat een stabiele, efficiënte en geautomatiseerde productie mogelijk maakt.
EPIC PoederPoreuze koolstofpenmolen maalsysteem
Met meer dan 20 jaar ervaring poedertechniek Dankzij onze ervaring heeft EPIC Powder een speciaal Pin Mill-dispergeersysteem ontwikkeld dat speciaal is ontworpen voor poreuze koolstof, actieve kool, grafeen en andere licht agglomererende materialen.
De belangrijkste kenmerken van dit systeem zijn:
- Nauwkeurige energieregeling: Zorgt voor een volledige verspreiding zonder de poriënstructuur te beschadigen;
- Verstelbaar penplaatontwerp: Past zich aan verschillende deeltjesgroottes en agglomeratiesterktes aan;
- Geïntegreerd classificatie- en verzamelsysteem: Voorkomt overmatig malen en secundaire agglomeratie;
- Lage temperatuurwerking en metaalvrij ontwerp: Voldoet aan de strenge eisen voor elektrochemische en zeer zuivere materialen.
In praktische toepassingen heeft het poreuze koolstofmaalsysteem van EPIC klanten geholpen bij het bereiken van:
- Een vermindering van de deeltjesgrootte van d50 25 μm → 10 μm;
- Een 98%-behoud van specifiek oppervlak;
- Aanzienlijke verbeteringen in de vloeibaarheid en dispersie van poeder.
Conclusie
De Pin Mill-dispergeertechnologie biedt een efficiënte, controleerbare en structuurvriendelijke oplossing voor de nabewerking van poreuze koolstof. Door de energietoevoer en classificatieparameters aan te passen, zorgt de technologie voor een grondige afbraak van agglomeraten en een uniforme dispersie. Het behoudt ook de integriteit van de poriestructuur. Dankzij geavanceerde poedertechnologie en uitgebreide toepassingservaring is het Pin Mill-dispergeersysteem voor poreuze koolstof van EPIC Powder een essentieel hulpmiddel. Het verbetert de prestaties en waarde van materialen in de energie-, katalyse- en adsorptie-industrie.