Σύνοψη της διαδικασίας ανάδευσης του θετικού και αρνητικού πολτού ηλεκτροδίων της μπαταρίας ιόντων λιθίου

Πρώτον, η αρχή της ανάμειξης
Ανακινώντας τις λεπίδες και το περιστρεφόμενο πλαίσιο για να περιστρέφονται μεταξύ τους, δημιουργείται και διατηρείται η μηχανική εναιώρηση και ενισχύεται η μεταφορά μάζας μεταξύ της υγρής και της στερεάς φάσης. Η ανάδευση στερεού-υγρού συνήθως διαιρείται στα ακόλουθα μέρη: (1) εναιώρηση στερεών σωματιδίων· (2) επαναιώρηση καθιζάνοντων σωματιδίων· (3) διείσδυση αιωρούμενων σωματιδίων στο υγρό· (4) χρήση μεταξύ σωματιδίων και μεταξύ σωματιδίων και πτερυγίων. Η δύναμη προκαλεί τη διασπορά ή τον έλεγχο του μεγέθους των συσσωματωμάτων σωματιδίων· (5) τη μεταφορά μάζας μεταξύ υγρού και στερεού.

Δεύτερον, το αναδευτικό αποτέλεσμα

Η διαδικασία ανάμειξης στην πραγματικότητα αναμειγνύει τα διάφορα συστατικά του πολτού σε μια τυπική αναλογία για να παρασκευάσει ένα πολτό που διευκολύνει την ομοιόμορφη επικάλυψη και διασφαλίζει τη συνοχή των πολικών τεμαχίων. Τα συστατικά γενικά περιλαμβάνουν πέντε διαδικασίες, συγκεκριμένα: προεπεξεργασία, ανάμειξη, διαβροχή, διασπορά και κροκίδωση των πρώτων υλών.

Τρίτον, οι παράμετροι του πολτού

1, ιξώδες:

Η αντίσταση ενός ρευστού σε μια ροή ορίζεται ως η ποσότητα διατμητικής τάσης που απαιτείται ανά επίπεδο 25 px 2 όταν το υγρό ρέει με ρυθμό 25 px/s, που ονομάζεται κινηματικό ιξώδες, σε Pa.s.
Το ιξώδες είναι μια ιδιότητα των ρευστών. Όταν το ρευστό ρέει στον αγωγό, υπάρχουν τρεις καταστάσεις: στρωτή ροή, μεταβατική ροή και τυρβώδης ροή. Αυτές οι τρεις καταστάσεις ροής υπάρχουν επίσης στον εξοπλισμό ανάδευσης και μία από τις κύριες παραμέτρους που καθορίζουν αυτές τις καταστάσεις είναι το ιξώδες του ρευστού.
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ανάδευσης, θεωρείται γενικά ότι το ιξώδες είναι μικρότερο από 5 Pa.s για ένα ρευστό χαμηλού ιξώδους, όπως: νερό, καστορέλαιο, ζάχαρη, μαρμελάδα, μέλι, λιπαντικό λάδι, γαλάκτωμα χαμηλού ιξώδους κ.λπ.· 5-50 Pa είναι ένα ρευστό μεσαίου ιξώδους. Για παράδειγμα: μελάνι, οδοντόκρεμα κ.λπ.· 50-500 Pa είναι ρευστά υψηλού ιξώδους, όπως τσίχλες, πλαστιζόλη, στερεά καύσιμα κ.λπ.· περισσότερα από 500 Pa είναι ρευστά εξαιρετικά υψηλού ιξώδους όπως: μείγματα καουτσούκ, πλαστικά τήγματα, οργανικό πυρίτιο κ.ο.κ.

2, μέγεθος σωματιδίων D50:

Το εύρος μεγέθους του μεγέθους των σωματιδίων είναι 50% κατ' όγκο των σωματιδίων στο πολτό

3, συμπαγές περιεχόμενο:

Το ποσοστό στερεάς ύλης στον πολτό, η θεωρητική αναλογία της περιεκτικότητας σε στερεά είναι μικρότερη από την περιεκτικότητα σε στερεά της αποστολής

Τέταρτον, το μέτρο των μικτών επιδράσεων

Μια μέθοδος για την ανίχνευση της ομοιομορφίας ανάμειξης και ανάμειξης ενός συστήματος εναιώρησης στερεού-υγρού:

1, άμεση μέτρηση

1) Μέθοδος ιξώδους: δειγματοληψία από διαφορετικές θέσεις του συστήματος, μέτρηση του ιξώδους του πολτού με ιξωδόμετρο· όσο μικρότερη είναι η απόκλιση, τόσο πιο ομοιόμορφη είναι η ανάμειξη·

2) Μέθοδος σωματιδίων:

Α, δειγματοληψία από διαφορετικές θέσεις του συστήματος, χρησιμοποιώντας μια ξύστρα μεγέθους σωματιδίων για την παρατήρηση του μεγέθους των σωματιδίων του πολτού· όσο πιο κοντά είναι το μέγεθος των σωματιδίων στο μέγεθος της σκόνης της πρώτης ύλης, τόσο πιο ομοιόμορφη είναι η ανάμειξη·

Β, δειγματοληψία από διαφορετικές θέσεις του συστήματος, χρησιμοποιώντας έναν ελεγκτή μεγέθους σωματιδίων περίθλασης λέιζερ για την παρατήρηση του μεγέθους των σωματιδίων του πολτού. Όσο πιο κανονική είναι η κατανομή μεγέθους των σωματιδίων, τόσο μικρότερα είναι τα μεγαλύτερα σωματίδια, τόσο πιο ομοιόμορφη είναι η ανάμειξη.

3) Μέθοδος ειδικής βαρύτητας: δειγματοληψία από διαφορετικές θέσεις του συστήματος, μέτρηση της πυκνότητας του πολτού, όσο μικρότερη η απόκλιση, τόσο πιο ομοιόμορφη η ανάμειξη

2. Έμμεση μέτρηση

1) Μέθοδος στερεάς περιεκτικότητας (μακροσκοπική): Δειγματοληψία από διαφορετικές θέσεις του συστήματος, μετά από κατάλληλη θερμοκρασία και χρόνο ψησίματος, μέτρηση του βάρους του στερεού μέρους, όσο μικρότερη είναι η απόκλιση, τόσο πιο ομοιόμορφη είναι η ανάμειξη.

2) SEM/EPMA (μικροσκοπική): λήψη δείγματος από διαφορετικές θέσεις του συστήματος, εφαρμογή στο υπόστρωμα, ξήρανση και παρατήρηση των σωματιδίων ή των στοιχείων στην μεμβράνη μετά την ξήρανση του πολτού με SEM (ηλεκτρονικό μικροσκόπιο) / EPMA (ηλεκτρονικός ανιχνευτής) Κατανομή (τα στερεά του συστήματος είναι συνήθως αγώγιμα υλικά)

Πέντε, διαδικασία ανάδευσης ανόδου

Αγώγιμη αιθάλη: Χρησιμοποιείται ως αγώγιμο μέσο. Λειτουργία: Σύνδεση μεγάλων σωματιδίων ενεργού υλικού για την επίτευξη καλής αγωγιμότητας.

Συμπολυμερές λάτεξ — SBR (καουτσούκ στυρενίου-βουταδιενίου): χρησιμοποιείται ως συνδετικό υλικό. Χημική ονομασία: Συμπολυμερές λάτεξ στυρενίου-βουταδιενίου (λάτεξ πολυστυρενίου-βουταδιενίου), υδατοδιαλυτό λάτεξ, περιεκτικότητα σε στερεά 48~50%, pH 4~7, σημείο πήξης -5~0 °C, σημείο βρασμού περίπου 100 °C, θερμοκρασία αποθήκευσης 5~ 35 °C. Το SBR είναι μια ανιονική πολυμερική διασπορά με καλή μηχανική σταθερότητα και λειτουργικότητα, και έχει υψηλή αντοχή δεσμού.

Καρβοξυμεθυλοκυτταρίνη νατρίου (CMC) – (καρβοξυμεθυλοκυτταρίνη νατρίου): χρησιμοποιείται ως πυκνωτικό και σταθεροποιητής. Η εμφάνιση είναι λευκή ή κιτρινωπή σκόνη ινών ή λευκή σκόνη, άοσμη, άγευστη, μη τοξική. Διαλυτή σε κρύο ή ζεστό νερό, σχηματίζοντας ένα πήκτωμα, το διάλυμα είναι ουδέτερο ή ελαφρώς αλκαλικό, αδιάλυτο σε αιθανόλη, αιθέρα. Ένας οργανικός διαλύτης όπως η ισοπροπυλική αλκοόλη ή η ακετόνη είναι διαλυτός σε υδατικό διάλυμα αιθανόλης ή ακετόνης 60%. Είναι υγροσκοπικό, σταθερό στο φως και τη θερμότητα, το ιξώδες μειώνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας, το διάλυμα είναι σταθερό σε pH 2 έως 10, το pH είναι χαμηλότερο από 2, τα στερεά καθιζάνουν και το pH είναι υψηλότερο από 10. Η θερμοκρασία αλλαγής χρώματος ήταν 227 °C, η θερμοκρασία ενανθράκωσης ήταν 252 °C και η επιφανειακή τάση του υδατικού διαλύματος 2% ήταν 71 nm/n.

Η διαδικασία ανάδευσης και επικάλυψης της ανόδου έχει ως εξής:

 
Έκτη, διαδικασία ανάδευσης καθόδου

Αγώγιμη αιθάλη: Χρησιμοποιείται ως αγώγιμο μέσο. Λειτουργία: Σύνδεση μεγάλων σωματιδίων ενεργού υλικού για την επίτευξη καλής αγωγιμότητας.

NMP (Ν-μεθυλοπυρρολιδόνη): χρησιμοποιείται ως διαλύτης ανάδευσης. Χημική ονομασία: Ν-μεθυλο-2-πολυρρολιδόνη, μοριακός τύπος: C5H9NO. Η Ν-μεθυλοπυρρολιδόνη είναι ένα υγρό με ελαφρώς αμμωνιακή οσμή, το οποίο είναι αναμίξιμο με νερό σε οποιαδήποτε αναλογία και αναμειγνύεται σχεδόν πλήρως με όλους τους διαλύτες (αιθανόλη, ακεταλδεΰδη, κετόνη, αρωματικό υδρογονάνθρακα κ.λπ.). Το σημείο βρασμού είναι 204 °C, το σημείο ανάφλεξης είναι 95 °C. Η NMP είναι ένας πολικός απρωτικός διαλύτης με χαμηλή τοξικότητα, υψηλό σημείο βρασμού, εξαιρετική διαλυτότητα, επιλεκτικότητα και σταθερότητα. Χρησιμοποιείται ευρέως στην εκχύλιση αρωματικών· καθαρισμός ακετυλενίου, ολεφινών, διολεφινών. Ο διαλύτης που χρησιμοποιείται για το πολυμερές και το μέσο πολυμερισμού χρησιμοποιούνται σήμερα στην εταιρεία μας για το NMP-002-02, με καθαρότητα >99,8%, ειδικό βάρος 1,025~1,040 και περιεκτικότητα σε νερό <0,005% (500ppm).

PVDF (φθοριούχο πολυβινυλιδένιο): χρησιμοποιείται ως πυκνωτικό και συνδετικό. Λευκό κρυσταλλικό πολυμερές σε μορφή σκόνης με σχετική πυκνότητα 1,75 έως 1,78. Έχει εξαιρετικά καλή αντοχή στην υπεριώδη ακτινοβολία και στις καιρικές συνθήκες, και η μεμβράνη του δεν σκληραίνει και δεν ραγίζει μετά από τοποθέτηση σε εξωτερικό χώρο για μία ή δύο δεκαετίες. Οι διηλεκτρικές ιδιότητες του φθοριούχου πολυβινυλιδένιου είναι ειδικές, η διηλεκτρική σταθερά είναι έως και 6-8 (MHz~60Hz), και η εφαπτομένη της διηλεκτρικής απώλειας είναι επίσης μεγάλη, περίπου 0,02~0,2, και η αντίσταση όγκου είναι ελαφρώς χαμηλότερη, η οποία είναι 2×1014ΩNaN. Η θερμοκρασία μακροχρόνιας χρήσης του είναι -40 °C ~ +150 °C, σε αυτό το εύρος θερμοκρασιών, το πολυμερές έχει καλές μηχανικές ιδιότητες. Έχει θερμοκρασία υαλώδους μετάπτωσης -39 °C, θερμοκρασία ευθραυστότητας -62 °C ή λιγότερο, σημείο τήξης κρυστάλλων περίπου 170 °C και θερμοκρασία θερμικής αποσύνθεσης 316 °C ή περισσότερο.

Διαδικασία ανάδευσης και επικάλυψης καθόδου:

7. Χαρακτηριστικά ιξώδους του πολτού

1. Καμπύλη ιξώδους πολτού με χρόνο ανάδευσης

Καθώς ο χρόνος ανάδευσης παρατείνεται, το ιξώδες του πολτού τείνει να παραμένει σταθερό χωρίς να αλλάζει (μπορεί να ειπωθεί ότι ο πολτός έχει διασκορπιστεί ομοιόμορφα).

 

2. Καμπύλη ιξώδους πολτού με τη θερμοκρασία

Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο χαμηλότερο είναι το ιξώδες του πολτού και το ιξώδες τείνει να σταθεροποιηθεί όταν φτάσει σε μια ορισμένη θερμοκρασία.

 

3. Καμπύλη στερεάς περιεκτικότητας του πολτού της δεξαμενής μεταφοράς με την πάροδο του χρόνου

 

Αφού αναδευτεί ο πολτός, διοχετεύεται με σωλήνες στη δεξαμενή μεταφοράς για την επικάλυψη του Coater. Η δεξαμενή μεταφοράς αναδεύεται για περιστροφή: 25Hz (740RPM), περιστροφή: 35Hz (35RPM) για να διασφαλιστεί ότι οι παράμετροι του πολτού είναι σταθερές και δεν θα αλλάξουν, συμπεριλαμβανομένου του πολτού. Η θερμοκρασία του υλικού, το ιξώδες και η περιεκτικότητα σε στερεά για να διασφαλιστεί η ομοιομορφία της επικάλυψης του πολτού.

4, το ιξώδες του πολτού με την καμπύλη του χρόνου


Ώρα δημοσίευσης: 28 Οκτωβρίου 2019
Διαδικτυακή συνομιλία μέσω WhatsApp!