Resum del procés d'agitació de la suspensió d'elèctrodes positius i negatius d'una bateria d'ions de liti

Primer, el principi de la barreja
En agitar les pales i el marc giratori perquè girin mútuament, es genera i es manté la suspensió mecànica, i es millora la transferència de massa entre les fases líquida i sòlida. L'agitació sòlid-líquid se sol dividir en les parts següents: (1) suspensió de partícules sòlides; (2) resuspensió de partícules assentades; (3) infiltració de partícules suspeses en líquid; (4) ús entre partícules i entre partícules i pales. La força fa que els aglomerats de partícules es dispersin o controlin la mida de les partícules; (5) la transferència de massa entre el líquid i el sòlid.

En segon lloc, l'efecte agitador

El procés de mescla en realitat barreja els diversos components de la pasta en una proporció estàndard per preparar una pasta que faciliti un recobriment uniforme i garanteixi la consistència de les peces polars. Els ingredients generalment comprenen cinc processos, és a dir: pretractament, barreja, humiteig, dispersió i floculació de les matèries primeres.

En tercer lloc, els paràmetres de la suspensió

1, viscositat:

La resistència d'un fluid a un flux es defineix com la quantitat d'esforç de cisallament necessari per pla de 25 px² quan el líquid flueix a una velocitat de 25 px/s, anomenada viscositat cinemàtica, en Pa.s.
La viscositat és una propietat dels fluids. Quan el fluid flueix per la canonada, hi ha tres estats: flux laminar, flux de transició i flux turbulent. Aquests tres estats de flux també són presents a l'equip d'agitació, i un dels principals paràmetres que determinen aquests estats és la viscositat del fluid.
Durant el procés d'agitació, generalment es considera que la viscositat és inferior a 5 Pa.s és un fluid de baixa viscositat, com ara: aigua, oli de ricí, sucre, melmelada, mel, oli lubricant, emulsió de baixa viscositat, etc.; 5-50 Pa.s és un fluid de viscositat mitjana Per exemple: tinta, pasta de dents, etc.; 50-500 Pa.s són fluids d'alta viscositat, com ara xiclet, plastisol, combustible sòlid, etc.; més de 500 Pa.s són fluids de viscositat extra alta com ara: mescles de cautxú, plàstics fosos, silici orgànic, etc.

2, mida de partícula D50:

El rang de mida de la mida de partícula del 50% en volum de les partícules de la suspensió

3, contingut sòlid:

El percentatge de matèria sòlida en el fang, la proporció teòrica de contingut sòlid, és inferior al contingut sòlid de l'enviament

En quart lloc, la mesura dels efectes mixtos

Un mètode per detectar la uniformitat de la barreja i la barreja d'un sistema de suspensió sòlid-líquid:

1, mesurament directe

1) Mètode de viscositat: mostreig des de diferents posicions del sistema, mesurant la viscositat de la suspensió amb un viscosímetre; com més petita sigui la desviació, més uniforme serà la barreja;

2) Mètode de partícules:

A, mostreig de diferents posicions del sistema, utilitzant un raspador de mida de partícula per observar la mida de les partícules de la suspensió; com més a prop estigui la mida de les partícules de la pols de matèria primera, més uniforme serà la barreja;

B, mostreig de diferents posicions del sistema, utilitzant un mesurador de mida de partícula de difracció làser per observar la mida de partícula de la suspensió; com més normal sigui la distribució de la mida de les partícules, com més petites siguin les partícules més grans, més uniforme serà la barreja;

3) Mètode de gravetat específica: mostreig de diferents posicions del sistema, mesurant la densitat de la suspensió, com més petita sigui la desviació, més uniforme serà la barreja

2. Mesura indirecta

1) Mètode de contingut sòlid (macroscòpic): mostreig de diferents posicions del sistema, després d'una temperatura i un temps de cocció adequats, mesurant el pes de la part sòlida, com més petita sigui la desviació, més uniforme serà la barreja;

2) SEM/EPMA (microscòpic): mostrejar des de diferents posicions del sistema, aplicar-les al substrat, assecar-les i observar les partícules o elements de la pel·lícula després d'assecar la suspensió mitjançant SEM (microscopi electrònic) / EPMA (sonda electrònica) Distribució; (els sòlids del sistema solen ser materials conductors)

Cinc, procés d'agitació de l'ànode

Negre de carboni conductor: s'utilitza com a agent conductor. Funció: connectar grans partícules de material actiu per fer que la conductivitat sigui bona.

Làtex de copolímer — SBR (cautxú d'estirè butadiè): s'utilitza com a aglutinant. Nom químic: làtex de copolímer d'estirè-butadiè (làtex de poliestirè butadiè), làtex soluble en aigua, contingut sòlid 48~50%, pH 4~7, punt de congelació -5~0 °C, punt d'ebullició al voltant de 100 °C, temperatura d'emmagatzematge 5~ 35 °C. El SBR és una dispersió de polímer aniònic amb bona estabilitat mecànica i operativitat, i té una alta força d'enllaç.

Carboximetilcel·lulosa sòdica (CMC) – (carboximetilcel·lulosa sòdica): s'utilitza com a espessidor i estabilitzador. L'aspecte és de pols de fibra floc blanca o groguenca o pols blanca, inodora, insípida, no tòxica; soluble en aigua freda o calenta, formant un gel, la solució és neutra o lleugerament alcalina, insoluble en etanol, èter. Un dissolvent orgànic com l'alcohol isopropílic o l'acetona és soluble en una solució aquosa d'etanol o acetona al 60%. És higroscòpica, estable a la llum i a la calor, la viscositat disminueix amb l'augment de la temperatura, la solució és estable a pH de 2 a 10, el pH és inferior a 2, els sòlids precipiten i el pH és superior a 10. La temperatura de canvi de color va ser de 227 °C, la temperatura de carbonització va ser de 252 °C i la tensió superficial de la solució aquosa al 2% va ser de 71 nm/n.

El procés d'agitació i recobriment de l'ànode és el següent:

 
Sisè, procés d'agitació del càtode

Negre de carboni conductor: s'utilitza com a agent conductor. Funció: connectar grans partícules de material actiu per fer que la conductivitat sigui bona.

NMP (N-metilpirrolidona): s'utilitza com a dissolvent d'agitació. Nom químic: N-metil-2-polirrolidona, fórmula molecular: C5H9NO. La N-metilpirrolidona és un líquid amb una lleugera olor d'amoníac que és miscible amb aigua en qualsevol proporció i es barreja gairebé completament amb tots els dissolvents (etanol, acetaldehid, cetona, hidrocarbur aromàtic, etc.). El punt d'ebullició de 204 °C, un punt d'inflamació de 95 °C. La NMP és un dissolvent apròtic polar amb baixa toxicitat, alt punt d'ebullició, excel·lent solubilitat, selectivitat i estabilitat. S'utilitza àmpliament en l'extracció d'aromàtics; purificació d'acetilè, olefines, diolefines. El dissolvent utilitzat per al polímer i el medi de polimerització s'utilitzen actualment a la nostra empresa per a NMP-002-02, amb una puresa de >99,8%, una gravetat específica d'1,025~1,040 i un contingut d'aigua de <0,005% (500 ppm).

PVDF (fluorur de polivinilidè): s'utilitza com a espessidor i aglutinant. Polímer cristal·lí en pols blanca amb una densitat relativa d'1,75 a 1,78. Té una resistència extremadament bona als raigs UV i a la intempèrie, i la seva pel·lícula no s'endureix ni s'esquerda després d'estar col·locada a l'aire lliure durant una o dues dècades. Les propietats dielèctriques del fluorur de polivinilidè són específiques, la constant dielèctrica és tan alta com 6-8 (MHz ~ 60 Hz), i la tangent de pèrdua dielèctrica també és gran, aproximadament 0,02 ~ 0,2, i la resistència volumètrica és lleugerament inferior, que és de 2 × 1014Ω NaN. La seva temperatura d'ús a llarg termini és de -40 ° C ~ +150 ° C, en aquest rang de temperatura, el polímer té bones propietats mecàniques. Té una temperatura de transició vítria de -39 ° C, una temperatura de fragilització de -62 ° C o menys, un punt de fusió del cristall d'uns 170 ° C i una temperatura de descomposició tèrmica de 316 ° C o més.

Procés d'agitació i recobriment del càtode:

7. Característiques de viscositat de la pasta

1. Corba de viscositat de la suspensió amb el temps d'agitació

A mesura que s'allarga el temps d'agitació, la viscositat de la suspensió tendeix a mantenir un valor estable sense canviar (es pot dir que la suspensió s'ha dispersat uniformement).

 

2. Corba de viscositat de la suspensió amb la temperatura

Com més alta sigui la temperatura, més baixa serà la viscositat de la pasta, i la viscositat tendeix a un valor estable quan arriba a una determinada temperatura.

 

3. Corba del contingut sòlid de la suspensió del tanc de transferència amb el temps

 

Després de remenar la pasta, es condueix per canonades al tanc de transferència per al recobriment amb recobridor. El tanc de transferència s'agita per girar: 25 Hz (740 RPM), revolucions: 35 Hz (35 RPM) per garantir que els paràmetres de la pasta siguin estables i no canviïn, inclosa la polpa. La temperatura del material, la viscositat i el contingut de sòlids garanteixen la uniformitat del recobriment de la pasta.

4, la viscositat de la pasta amb la corba del temps


Data de publicació: 28 d'octubre de 2019
Xat en línia per WhatsApp!