氧化物固态电解质中试封闭式喷雾干燥系统25kg

物料特性

氧化物固态电解质：如LLZO（锆酸锂镧）、LATP（磷酸钛铝锂）等，对氧/水敏感，需惰性气氛保护。

前驱体溶液/浆料：含有机溶剂（如乙醇、丙酮）、粘结剂，易燃易爆。

粒径要求：干燥后粉体需保持亚微米级均匀性（D50: 0.5~5μm），直接影响烧结活性。

工艺目标

产能：年产量100吨（按300天计，日均处理湿料≥400kg）。

回收率：溶剂回收率≥95%，粉体收率≥90%。

残水/氧含量：成品粉体含水量≤50ppm，氧含量≤100ppm。

模块技术要求

雾化系统 - 高压喷嘴（孔径0.3~0.7mm）或离心雾化盘（转速15,000~30,000 rpm）

- 材质：316L不锈钢或陶瓷涂层抗磨损 

干燥塔 - 塔体直径≥2.5m，锥角≥60°防积料

- 内壁镜面抛光（Ra≤0.4μm），静电消除设计 

气体循环 - 闭路循环介质：高纯氮气（露点≤-70℃）

- 加热方式：电加热（300~400℃） + 余热回收 

溶剂回收 - 两级冷凝：预冷（5℃） + 深冷（-40℃）

- 吸附塔（活性炭）处理尾气至VOC＜50mg/m³ 

粉体收集 - 旋风分离器（效率＞90%） + 脉冲反吹袋滤器（PTFE覆膜滤袋，精度0.1μm） 

控制系统 - PLC+SCADA系统，实时监测O₂含量（＜100ppm）、温度精度±1℃、压力波动＜50Pa 

中试运行参数示例

参数设定值监测方式

入口温度 280~320℃ 热电偶（塔顶/塔底） 

出口温度 100~120℃ PID闭环控制 

进料速率 30~50 L/h（固含量20~30%） 蠕动泵+质量流量计 

雾化压力 10~20 MPa（喷嘴） 压力传感器 

系统压差 -50~-100 Pa（微负压防泄漏） 差压变送器