Хулосаи раванди омехта кардани суспензияи электродҳои мусбат ва манфии батареяи иони литий

Аввалан, принсипи омехта
Бо омезиши теғҳо ва чаҳорчӯбаи гардишкунанда барои гардиши якдигар, овезаи механикӣ ба вуҷуд меояд ва нигоҳ дошта мешавад ва интиқоли масса байни фазаҳои моеъ ва сахт беҳтар мешавад. Омезиши сахт-моеъ одатан ба қисмҳои зерин тақсим мешавад: (1) овезаи зарраҳои сахт; (2) дубора овезаи зарраҳои нишаста; (3) воридшавии зарраҳои овезон ба моеъ; (4) истифода байни зарраҳо ва байни зарраҳо ва кафкҳо. Қувва боиси пароканда шудани агломератҳои зарраҳо ё назорат кардани андозаи зарраҳо мегардад; (5) интиқоли масса байни моеъ ва сахт.

Дуюм, таъсири омехта

Раванди омехтакунӣ дар асл ҷузъҳои гуногуни маҳлулро бо таносуби стандартӣ омехта мекунад, то маҳлулро тайёр кунад, то пӯшиши якхела осон карда шавад ва мувофиқати қисмҳои сутун таъмин карда шавад. Компонентҳо одатан аз панҷ раванд иборатанд, яъне: коркарди пешакӣ, омехта кардан, тар кардан, пароканда кардан ва флокуляцияи маводи хом.

Сеюм, параметрҳои суспензия

1, часпакӣ:

Муқовимати моеъ ба ҷараён ҳамчун миқдори фишори буриш, ки барои сатҳи 25 px2 ҳангоми ҷоришавии моеъ бо суръати 25 px/s, ки часпакии кинематикӣ номида мешавад, дар Па муайян карда мешавад.
Часпакӣ хосияти моеъҳост. Вақте ки моеъ дар лӯла ҷорӣ мешавад, се ҳолати ҷараёни ламинарӣ, ҷараёни гузариш ва ҷараёни турбулентӣ вуҷуд доранд. Ин се ҳолати ҷараён дар таҷҳизоти омехтакунӣ низ мавҷуданд ва яке аз параметрҳои асосии муайянкунандаи ин ҳолатҳо часпакии моеъ мебошад.
Дар раванди омехтакунӣ, одатан чунин ҳисобида мешавад, ки часпакӣ камтар аз 5 Па.с моеъи часпакии паст аст, ба монанди: об, равғани кастор, шакар, мураббо, асал, равғани молиданӣ, эмульсияи часпакии паст ва ғайра; 5-50 Па моеъи часпакии миёна аст. Масалан: ранг, хамираи дандон ва ғайра; 50-500 Па моеъҳои часпакии баланд, ба монанди сақич, пластизол, сӯзишвории сахт ва ғайра мебошанд; зиёда аз 500 Па моеъҳои часпакии хеле баланд мебошанд, ба монанди: омехтаҳои резинӣ, гудохтаҳои пластикӣ, кремнийи органикӣ ва ғайра.

2, андозаи зарра D50:

Диапазони андозаи зарраҳо 50% аз рӯи ҳаҷми зарраҳо дар маҳлул аст

3, мундариҷаи сахт:

Фоизи моддаҳои сахт дар суспензия, таносуби назариявии миқдори сахт аз миқдори сахти интиқол камтар аст

Чорум, ченаки таъсири омехта

Усули муайян кардани якрангии омехта ва омезиши системаи суспензияи сахт-моеъ:

1, андозагирии мустақим

1) Усули часпакӣ: намунагирӣ аз мавқеъҳои гуногуни система, чен кардани часпакии суспензия бо вискозиметр; ҳар қадар инҳироф хурдтар бошад, омехтакунӣ ҳамон қадар яксонтар мешавад;

2) Усули зарраҳо:

А, гирифтани намуна аз мавқеъҳои гуногуни система, бо истифода аз скрепери андозаи зарраҳо барои мушоҳидаи андозаи зарраҳои суспензия; ҳар қадар андозаи зарра ба андозаи хокаи ашёи хом наздиктар бошад, омехта ҳамон қадар яксонтар мешавад;

B, гирифтани намуна аз мавқеъҳои гуногуни система, бо истифода аз санҷандаи андозаи зарраҳои дифракционии лазерӣ барои мушоҳидаи андозаи зарраҳои суспензия; ҳар қадар тақсимоти андозаи зарраҳо муқаррарӣ бошад, ҳамон қадар зарраҳо калонтаранд, омехтакунӣ ҳамон қадар яксонтар мешавад;

3) Усули вазнинии мушаххас: намунагирӣ аз мавқеъҳои гуногуни система, чен кардани зичии суспензия, ҳар қадар инҳироф хурдтар бошад, омехтакунӣ ҳамон қадар яксонтар мешавад

2. Андозагирии ғайримустақим

1) Усули муайян кардани миқдори сахт (макроскопӣ): Намунагирӣ аз мавқеъҳои гуногуни система, пас аз ҳарорати мувофиқ ва вақти пухтан, чен кардани вазни қисми сахт, ҳар қадар инҳироф хурдтар бошад, омехтакунӣ ҳамон қадар яксонтар мешавад;

2) SEM/EPMA (микроскопӣ): аз мавқеъҳои гуногуни система намуна гиред, ба субстрат молед, хушк кунед ва пас аз хушк кардани суспензия бо истифода аз SEM (микроскопи электронӣ) / EPMA (зонди электронӣ) зарраҳо ё унсурҳоро дар плёнка мушоҳида кунед. Тақсимот; (ҷисмҳои сахти система одатан маводҳои ноқил мебошанд)

Панҷ, раванди омехта кардани анод

Сиёҳи карбони ноқил: Ҳамчун агенти ноқил истифода мешавад. Вазифа: Пайваст кардани зарраҳои калони фаъол барои беҳтар кардани ноқилият.

Латекси сополимерӣ — SBR (резини бутадиении стирол): ҳамчун пайвандкунанда истифода мешавад. Номи кимиёвӣ: Латекси сополимерии стирол-бутадиенӣ (латекси полистирол-бутадиен), латекси дар об ҳалшаванда, миқдори сахт 48~50%, pH 4~7, нуқтаи яхкунӣ -5~0 °C, нуқтаи ҷӯшидан тақрибан 100 °C, ҳарорати нигоҳдорӣ 5~35 °C. SBR як дисперсияи полимерии анионӣ бо устувории хуби механикӣ ва коршоямӣ буда, қувваи баланди пайванд дорад.

Селлюлозаи карбоксиметилии натрий (CMC) – (селлюлозаи карбоксиметилии натрий): ҳамчун ғафскунанда ва стабилизатор истифода мешавад. Намуди зоҳирӣ хокаи нахи флоки сафед ё зардранг ё хокаи сафед аст, бебӯй, бемазза, заҳролуд нест; дар оби хунук ё оби гарм ҳал мешавад, гелро ташкил медиҳад, маҳлул бетараф ё каме ишқорӣ аст, дар этанол, эфир ҳал намешавад. Ҳалкунандаи органикӣ ба монанди спирти изопропилӣ ё ацетон дар маҳлули 60%-и обии этанол ё ацетон ҳал мешавад. Он гигроскопӣ аст, ба рӯшноӣ ва гармӣ устувор аст, часпакӣ бо афзоиши ҳарорат кам мешавад, маҳлул дар рН аз 2 то 10 устувор аст, рН аз 2 пасттар аст, моддаҳои сахт таҳшин мешаванд ва рН аз 10 баландтар аст. Ҳарорати тағйирёбии ранг 227°C, ҳарорати карбонизатсия 252°C ва шиддати сатҳии маҳлули обии 2%-и 71 нм/н буд.

Раванди омехта кардан ва пӯшонидани анод чунин аст:

 
Шашум, раванди омехта кардани катод

Сиёҳи карбони ноқил: Ҳамчун агенти ноқил истифода мешавад. Вазифа: Пайваст кардани зарраҳои калони фаъол барои беҳтар кардани ноқилият.

NMP (N-метилпирролидон): ҳамчун ҳалкунандаи омехтакунанда истифода мешавад. Номи химиявӣ: N-Метил-2-полиролидон, формулаи молекулавӣ: C5H9NO. N-метилпирролидон моеъи каме бӯи аммиак аст, ки бо об дар ҳар гуна таносуб омехта мешавад ва қариб пурра бо ҳамаи ҳалкунандаҳо (этанол, ацеталдегид, кетон, гидрокарбонҳои хушбӯй ва ғайра) омехта мешавад. Нуқтаи ҷӯшиш 204°C, нуқтаи оташгирӣ 95°C. NMP ҳалкунандаи зардолуи қутбӣ бо заҳролудии паст, нуқтаи ҷӯшиши баланд, ҳалшавии аъло, интихобӣ ва устуворӣ мебошад. Дар истихроҷи хушбӯйҳо; тозакунии ацетилен, олефинҳо, диолефинҳо васеъ истифода мешавад. Ҳалкунандае, ки барои полимер истифода мешавад ва муҳити полимеризатсия айни замон дар ширкати мо барои NMP-002-02 бо покии >99.8%, вазнинии хоси 1.025~1.040 ва миқдори об <0.005% (500ppm) истифода мешавад.

PVDF (поливинилиден фторид): ҳамчун ғафскунанда ва пайвандкунанда истифода мешавад. Полимери кристаллии хокаи сафед бо зичии нисбии аз 1,75 то 1,78. Он муқовимати хеле хуби ултрабунафш ва муқовимати обу ҳаво дорад ва плёнкаи он пас аз як ё ду даҳсола дар берун гузоштан сахт ва кафида намешавад. Хусусиятҳои диэлектрикии фториди поливинилиден хосанд, доимии диэлектрикӣ то 6-8 (MHz~60Hz) баланд аст ва тангенси талафоти диэлектрикӣ низ калон аст, тақрибан 0,02~0,2 ва муқовимати ҳаҷм каме пасттар аст, ки 2×1014ΩNaN аст. Ҳарорати истифодаи дарозмуддати он -40°C ~ +150°C аст, дар ин диапазони ҳарорат, полимер хосиятҳои хуби механикӣ дорад. Он ҳарорати гузариши шишагини -39°C, ҳарорати шикастагии -62°C ё камтар, нуқтаи обшавии кристалл тақрибан 170°C ва ҳарорати таҷзияи гармӣ 316°C ё бештар дорад.

Раванди омехта ва пӯшонидани катод:

7. Хусусиятҳои часпакии маҳлул

1. Каҷхати часпакии суспензия бо вақти омехтакунӣ

Ҳангоми дароз шудани вақти омехтакунӣ, часпакии маҳлул бе тағйир ёфтани он, арзиши устувор боқӣ мемонад (метавон гуфт, ки маҳлул яксон пароканда шудааст).

 

2. Каҷхати часпакии суспензия бо ҳарорат

Ҳар қадар ҳарорат баландтар бошад, часпакии маҳлул ҳамон қадар паст мешавад ва ҳангоми расидан ба ҳарорати муайян, часпакӣ ба арзиши устувор майл мекунад.

 

3. Каҷравии миқдори сахти суспензияи зарфи интиқол бо мурури замон

 

Пас аз омехта кардани маҳлул, он барои пӯшонидани гил ба зарфи интиқолдиҳанда фиристода мешавад. Зарфи интиқолдиҳанда бо гардиш дар суръати 25 Гц (740 RPM), гардиш дар суръати 35 Гц (35 RPM) омехта карда мешавад, то параметрҳои маҳлул, аз ҷумла селлюлоза, устувор бошанд ва тағир наёбанд. Ҳарорати мавод, часпакӣ ва миқдори сахт барои таъмини якхелагии пӯшонидани маҳлул.

4, часпакии суспензия бо каҷи вақт


Вақти нашр: 28 октябри соли 2019
Сӯҳбати онлайн дар WhatsApp!