Projectachtergrond
De klant is gevestigd in de staat Minas Gerais, Brazilië. Het is een bedrijf dat gespecialiseerd is in de diepgaande verwerking van natuurlijk grafiet. De producten worden voornamelijk gebruikt als geleidende additieven voor lithium-ionbatterijen en speciale smeermiddelen. De klant heeft behoefte aan natuurlijk vlokgrafiet dat vermalen is tot een D50 van ongeveer 2,8 micrometer, met een smalle en uniforme deeltjesgrootteverdeling om de productie van te veel ultrafijn poeder door overmatig malen te voorkomen.
Productie-uitdagingen
Grafiet heeft een gelaagde structuur. Het is zacht en van nature smerend. Bij conventioneel kogelmalen treedt er eerder verschuiving tussen de lagen op dan effectieve breukvorming, wat resulteert in een hoog energieverbruik en een lage efficiëntie tijdens het malen. Tegelijkertijd heeft de bestaande productielijn van de klant een compacte lay-out, waardoor de beschikbare ruimte voor de installatie van nieuwe apparatuur beperkt is. Bovendien moet de nieuwe apparatuur naadloos integreren met de bestaande sorteer- en transportsystemen, wat strenge installatie-eisen stelt.
EPIC-oplossing
Rekening houdend met de materiaaleigenschappen van grafiet, selecteerde het EPIC-engineeringteam een wervelbed luchtstraal Maaloplossing. Dit proces maakt gebruik van een hogesnelheidsluchtstroom om de deeltjes tegen elkaar te laten botsen en te vermalen, waardoor maalmedia overbodig zijn en mechanisch malen de gelaagde structuur van grafiet niet beschadigt. Belangrijke onderdelen zijn bekleed met aluminiumoxidekeramiek om metaalverontreiniging tijdens het hele proces te voorkomen en de zuiverheid van het product te garanderen.
Tijdens de installatiefase bezocht het technische team van EPIC tweemaal de locatie van de Braziliaanse klant om ter plaatse onderzoek te doen. Op basis van de beschikbare ruimte in de fabriek herontwierpen ze de lay-out van de apparatuur, waarbij de luchtstraalmolen, de cycloonafscheider en de zakkenfilter compact werden geïntegreerd. Ze ontwierpen ook op maat gemaakte, niet-standaard leidingfittingen, waardoor een naadloze integratie van de nieuwe apparatuur met het bestaande transportsysteem van de klant werd gerealiseerd. Tijdens de inbedrijfstelling overwonnen de engineers uitdagingen met betrekking tot grensoverschrijdende communicatie en tijdzoneverschillen. Door een combinatie van methoden ter plaatse en op afstand optimaliseerden ze herhaaldelijk de parameters voor de luchtdruk van de nozzles en de snelheid van de sorteerwielen. Uiteindelijk stabiliseerde de D50 van het eindproduct zich rond de 2,8 micrometer, met een smalle en uniforme deeltjesgrootteverdeling, waarmee succesvol werd voldaan aan de technische specificaties van de klant.
Belangrijkste resultaten:
D50 ≈ 2,8 μm. Het betreft een smalle, unimodale deeltjesgrootteverdeling. D90 < 9 μm, vrijwel geen grove deeltjes meer aanwezig. Het product voldoet volledig aan de toepassingseisen van de klant.
Technische specificaties:
Materiaal: Natuurlijk grafiet
Deeltjesgrootte: D50 2,8 μm
Output: 57 kg/u