Podsumowanie procesu mieszania zawiesiny elektrod dodatnich i ujemnych w akumulatorze litowo-jonowym

Po pierwsze, zasada mieszania
Mieszając ostrza i ramę obrotową w celu wzajemnego obracania się, wytwarza się i utrzymuje zawiesinę mechaniczną oraz poprawia się przenoszenie masy pomiędzy fazą ciekłą i stałą. Mieszanie ciało stałe-ciecz zwykle dzieli się na następujące części: (1) zawiesina cząstek stałych; (2) ponowne zawieszenie osiadłych cząstek; (3) infiltracja zawieszonych cząstek do cieczy; (4) użycie pomiędzy cząstkami oraz pomiędzy cząstkami i łopatkami Siła powoduje rozproszenie aglomeratów cząstek lub kontrolę wielkości cząstek; (5) przenikanie masy pomiędzy cieczą i ciałem stałym.

Po drugie, efekt mieszania

W procesie mieszania różne składniki zawiesiny są mieszane razem w standardowych proporcjach w celu przygotowania zawiesiny, która ułatwia równomierne powlekanie i zapewnia konsystencję nabiegunników. Składniki zazwyczaj obejmują pięć procesów, a mianowicie: obróbkę wstępną, mieszanie, zwilżanie, dyspersję i flokulację surowców.

Po trzecie, parametry zawiesiny

1, lepkość:

Opór przepływu płynu definiuje się jako wielkość naprężenia ścinającego wymaganego na płaszczyznę 25 px 2, gdy ciecz przepływa z szybkością 25 px/s, zwaną lepkością kinematyczną, w Pa.s.
Lepkość jest właściwością cieczy. Gdy płyn przepływa rurociągiem, występują trzy stany przepływu laminarnego, przepływu przejściowego i przepływu turbulentnego. Te trzy stany przepływu występują również w urządzeniach mieszających, a jednym z głównych parametrów określających te stany jest lepkość płynu.
W procesie mieszania powszechnie przyjmuje się, że lepkość jest mniejsza niż 5 Pa.s. jest to płyn o niskiej lepkości, taki jak: woda, olej rycynowy, cukier, dżem, miód, olej smarowy, emulsja o niskiej lepkości itp.; 5-50 Pas to płyn o średniej lepkości. Na przykład: tusz, pasta do zębów itp.; 50-500 Pas to płyny o wysokiej lepkości, takie jak guma do żucia, plastizol, paliwo stałe itp.; ponad 500 Pas to płyny o bardzo wysokiej lepkości, takie jak: mieszanki gumy, stopione tworzywa sztuczne, krzem organiczny i tak dalej.

2, wielkość cząstek D50:

Zakres wielkości cząstek wynosi 50% objętościowych cząstek w zawiesinie

3, stała zawartość:

Procent substancji stałych w zawiesinie, teoretyczny stosunek zawartości substancji stałych jest mniejszy niż zawartość substancji stałych w przesyłce

Po czwarte, miara efektów mieszanych

Metoda wykrywania jednorodności mieszania i mieszania układu zawiesiny ciało stałe-ciecz:

1, pomiar bezpośredni

1) Metoda lepkości: pobieranie próbek z różnych miejsc układu, pomiar lepkości zaczynu za pomocą wiskozymetru; im mniejsze odchylenie, tym bardziej równomierne mieszanie;

2) Metoda cząsteczkowa:

A, pobieranie próbek z różnych miejsc układu, przy użyciu skrobaka do pomiaru wielkości cząstek w celu obserwacji wielkości cząstek zawiesiny; im wielkość cząstek jest bliższa wielkości proszku surowca, tym bardziej równomierne jest mieszanie;

B, pobieranie próbek z różnych miejsc układu, przy użyciu laserowego urządzenia do pomiaru wielkości cząstek metodą dyfrakcji w celu obserwacji wielkości cząstek zawiesiny; im bardziej normalny rozkład wielkości cząstek, tym mniejsze są większe cząstki, tym bardziej równomierne mieszanie;

3) Metoda ciężaru właściwego: pobieranie próbek z różnych miejsc układu, pomiar gęstości szlamu, im mniejsze odchylenie, tym bardziej równomierne mieszanie

2. Pomiar pośredni

1) Metoda zawartości części stałych (makroskopowa): Pobieranie próbek z różnych miejsc układu, po odpowiedniej temperaturze i czasie pieczenia, pomiar masy części stałej, im mniejsze odchylenie, tym bardziej równomierne mieszanie;

2) SEM/EPMA (mikroskopowy): próbkę z różnych miejsc układu, nałożyć na podłoże, wysuszyć i obserwować cząstki lub elementy w folii po wysuszeniu zawiesiny za pomocą SEM (mikroskop elektronowy) / EPMA (sonda elektronowa) Dystrybucja ; (bryły systemowe są zwykle materiałami przewodzącymi)

Pięć, proces mieszania anodowego

Sadza przewodząca: stosowana jako środek przewodzący. Funkcja: łączenie dużych cząstek materiału aktywnego w celu zapewnienia dobrej przewodności.

Lateks kopolimerowy – SBR (kauczuk butadienowo-styrenowy): stosowany jako spoiwo. Nazwa chemiczna: Lateks kopolimeru styrenowo-butadienowego (lateks polistyrenowo-butadienowy), lateks rozpuszczalny w wodzie, zawartość substancji stałych 48~50%, PH 4~7, temperatura krzepnięcia -5~0°C, temperatura wrzenia około 100°C, temperatura przechowywania 5 ~ 35°C. SBR jest anionową dyspersją polimeru o dobrej stabilności mechanicznej i funkcjonalności oraz dużej sile wiązania.

Karboksymetyloceluloza sodowa (CMC) – (karboksymetyloceluloza sodowa): stosowana jako zagęstnik i stabilizator. Wygląd to biały lub żółtawy proszek z kłaczków lub biały proszek, bezwonny, bez smaku, nietoksyczny; rozpuszczalny w zimnej lub gorącej wodzie, tworzy żel, roztwór jest obojętny lub lekko zasadowy, nierozpuszczalny w etanolu, eterze. Rozpuszczalnik organiczny taki jak alkohol izopropylowy lub aceton jest rozpuszczalny w 60% wodnym roztworze etanolu lub acetonu. Jest higroskopijny, stabilny na światło i ciepło, lepkość maleje wraz ze wzrostem temperatury, roztwór jest stabilny przy pH 2 do 10, PH jest niższe niż 2, wytrącają się ciała stałe, a pH jest wyższe niż 10. Temperatura zmiany koloru wyniosła 227 ° C, temperatura karbonizacji wynosiła 252°C, a napięcie powierzchniowe 2% wodnego roztworu wynosiło 71 nm/n.

Proces mieszania i powlekania anod jest następujący:

 
Po szóste, proces mieszania katodowego

Sadza przewodząca: stosowana jako środek przewodzący. Funkcja: łączenie dużych cząstek materiału aktywnego w celu zapewnienia dobrej przewodności.

NMP (N-metylopirolidon): stosowany jako rozpuszczalnik podczas mieszania. Nazwa chemiczna: N-metylo-2-polirrolidon, wzór cząsteczkowy: C5H9NO. N-metylopirolidon jest cieczą o lekkim zapachu amoniaku, mieszającą się z wodą w dowolnej proporcji i prawie całkowicie wymieszaną ze wszystkimi rozpuszczalnikami (etanol, aldehyd octowy, keton, węglowodór aromatyczny itp.). Temperatura wrzenia 204°C, temperatura zapłonu 95°C. NMP to polarny rozpuszczalnik aprotonowy o niskiej toksyczności, wysokiej temperaturze wrzenia, doskonałej rozpuszczalności, selektywności i stabilności. Szeroko stosowany w ekstrakcji aromatów; oczyszczanie acetylenu, olefin, diolefin. Rozpuszczalnik stosowany do polimeru i medium do polimeryzacji są obecnie stosowane w naszej firmie w postaci NMP-002-02 o czystości >99,8%, ciężarze właściwym 1,025~1,040 i zawartości wody <0,005% (500 ppm ).

PVDF (polifluorek winylidenu): stosowany jako zagęszczacz i spoiwo. Biały, proszkowy, krystaliczny polimer o gęstości względnej od 1,75 do 1,78. Ma wyjątkowo dobrą odporność na promieniowanie UV i warunki atmosferyczne, a jego folia nie jest twarda i pęknięta po umieszczeniu na zewnątrz przez jedną lub dwie dekady. Właściwości dielektryczne polifluorku winylidenu są specyficzne, stała dielektryczna wynosi aż 6-8 (MHz ~ 60 Hz), a tangens strat dielektrycznych jest również duży, około 0,02 ~ 0,2, a rezystancja objętościowa jest nieco niższa, czyli 2 ×1014ΩNaN. Jego temperatura długotrwałego użytkowania wynosi -40°C ~ +150°C, w tym zakresie temperatur polimer ma dobre właściwości mechaniczne. Ma temperaturę zeszklenia -39°C, temperaturę kruchości -62°C lub mniej, temperaturę topnienia kryształów około 170°C i temperaturę rozkładu termicznego 316°C lub więcej.

Proces mieszania i powlekania katody:

7. Charakterystyka lepkościowa zaczynu

1. Krzywa lepkości zawiesiny w funkcji czasu mieszania

W miarę wydłużania się czasu mieszania lepkość zawiesiny ma tendencję do utrzymywania się na stałym poziomie i nie zmienia się (można powiedzieć, że zawiesina została równomiernie zdyspergowana).

 

2. Krzywa lepkości zaczynu w funkcji temperatury

Im wyższa temperatura, tym niższa lepkość zawiesiny, a lepkość ma tendencję do stabilnej wartości po osiągnięciu określonej temperatury.

 

3. Krzywa zawartości substancji stałych w szlamie zbiornikowym w funkcji czasu

 

Po wymieszaniu zawiesiny przesyła się ją rurociągiem do zbiornika transferowego w celu pokrycia powłoką Coater. Zbiornik transferowy miesza się, obracając się z częstotliwością: 25 Hz (740 obr./min), obroty: 35 Hz (35 obr./min), aby zapewnić, że parametry zawiesiny są stabilne i nie ulegną zmianie, łącznie z miazgą. Temperatura materiału, lepkość i zawartość substancji stałych w celu zapewnienia jednorodności powłoki zawiesinowej.

4, lepkość zawiesiny z krzywą czasu


Czas publikacji: 28 października 2019 r
Czat online WhatsApp!