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高剪切设备在电池浆料分散过程中的应用

上海依肯机械设备有限公司  2019-02-19  点击1788次

高剪切设备在电池浆料分散过程中的应用

 

锂离子电池浆料的混合分散过程可以分为宏观混合过程和微观分散过程,这两个过程始终都会伴随着锂离子电池浆料制备的整个过程。把双行星分散设备作为宏观混合单元溶入到锂离子电池浆料快速分散系统之中,把超剪切分散装置作为微观分散控制单元,这将会大大提高了锂离子电池浆料的分散效果和效率。

 

1,高剪切分散机理

 

在高剪切分散设备中,作用于液体的能量一般相当集中,这样可以使液体收到高能量密度的作用。引入能量的类型和强度必须足以使分散相颗粒有效地均匀分散。分散均匀的本质是使物料中分散相(固体颗粒、液滴等)受流体力学上的剪切作用和压力作用破碎并分散。

 

液体物料分散系中固分散相颗粒或液滴破碎分散的直接原因是受到剪切力和压力的共同作用。引起剪切力和压力作用的具体流体力学效应主要有三种,它们分别是层流效应、湍流效应和空穴效应。

 

层流效应的作用是引起固体分散相颗粒或液滴的剪切和拉长,湍流效应的作用是在压力波动作用下引起固体分散相颗粒或液滴的随意变形,而空穴效应的作用则是使形成的小气泡瞬间破灭产生冲击波,而引起剧烈搅动。综上所述,超剪切分散设备内物料的分散机理比较复杂,主要是以剪切作用起主导作用,而以其他作用为辅。浆体物料在高频压力波的作用下产生反复的压缩效应,同时又受到超剪切分散设备内窄小间隙内的剪切力和回旋剪切力的强烈作用,如此综合反复的作用,被处理的浆料产生强烈的分散和粉碎作用,最终达到快速超细分散的目的。

 

2,高剪切设备用于锂电浆料的分散

 

高剪切设备可用于电芯正极或负极,油性或水性浆料的分散乳化(油性浆料的粘结剂为PVDF溶剂为NMP,水性浆料的粘结剂为SBR+CMC溶剂为水,有时水性负极浆料也会添加少量NMP是为了增加SBR,CMC,水,石墨之间的相容性,对改善粘辊是非常有效的,许多电池发生辊压粘辊时都是采用加NMP的方法,一般占固体的5%,或浆料总重量的2%左右)

 

高剪切分散可有以下两种方式:

 

一为在双行星搅拌预混后添加高剪切设备把浆料中颗粒团聚进行破碎,细化和对粒径分布范围进行收缩,提高浆料的分散性和均一性。部分厂家储能电池浆料的生产也会用到胶体磨,相对于动力电池,储能电池对浆料的要求相对较低。

 

二是用粉液混合机代替双行星进行浆料的初步混合,混合机的喂料可以通过在机器入口处安装的漏斗来进行一定顺序的加入。粉体喂料时可以完全手动,也可以选择半自动或全自动操作,同时也可以选择输送机、气动装货设备或是其他的传输设备。储料罐中的刮边搅拌机一方面是对固含量不断提高的浆料进行均匀,另一方面可以加速浆料的流动,以提高分散效率,节省循环的时间。

上海依肯机械设备有限公司是一家中德合作经营企业,依肯通过引进德国IKN技术和科学管理模式,形成了完整的研发、制造及营销体系。她保持与全球的混合乳化技术同步,同时拥有一流的技术研究人才和生产能力,为中国及全球提供多元化的产品及技术服务。

 

 公司主要研发,生产制造,销售流体领域的几大系列:一乳化机(乳化机,高剪切乳化机,管线式乳化机)二 均质机,三 分散机,四 胶体磨,五 乳化泵,六 研磨机,七湿法粉碎机,九成套设备等系列。为混合、分散、均质、悬浮、乳化、湿磨、粉液混合等领域提供高品质的解决方案,设备加工材料细度可达微纳米级别。依肯公司作为国内的供应商,凭借着对广大客户要求的深入了解,为客户解决流程工艺中的难题,混合技术,乳化均质,粉液混合技术和合理的配置方案,确保设备运行稳定的可靠性。她已广泛应用于石油、石化、化工、食品、生物制药、核工业、精细化工等领域,并成功为国家重点工程配套,部分产品返销国外,取得了显著的经济效益和社会效益。    

 

  “追求卓越品质”是依肯公司是的宗旨。“成功源自创新”亦是公司全体员工一直努力追随的目标。上海依肯机械设备有限公司将以求实、创新的企业精神走向市场。在您在关注和支持下、她将以不断发展壮大,在分散乳化均质粉碎设备制造的广阔天地中散发出独特的魅力。

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