По-перше, принцип змішування
Шляхом перемішування лопатей та обертової рами для їхнього обертання один з одним створюється та підтримується механічна суспензія, а також посилюється масообмін між рідкою та твердою фазами. Твердо-рідинне перемішування зазвичай поділяється на такі частини: (1) суспендування твердих частинок; (2) ресуспендування осілих частинок; (3) інфільтрація зважених частинок у рідину; (4) використання між частинками та між частинками та лопатями. Сила призводить до диспергування агломератів частинок або контролю розміру частинок; (5) масообмін між рідиною та твердою фазами.
По-друге, ефект перемішування
Процес змішування фактично змішує різні компоненти суспензії разом у стандартному співвідношенні для приготування суспензії, яка сприяє рівномірному покриттю та забезпечує консистенцію полюсних наконечників. Інгредієнти зазвичай включають п'ять процесів, а саме: попередня обробка, змішування, зволоження, диспергування та флокуляція сировини.
По-третє, параметри шламу
1, в'язкість:
Опір рідини потоку визначається як величина напруження зсуву, необхідного на кожну площину 25 пікселів², коли рідина тече зі швидкістю 25 пікселів/с, що називається кінематичною в'язкістю, в Па·с.
В'язкість є властивістю рідин. Коли рідина тече в трубопроводі, існують три стани потоку: ламінарний, перехідний та турбулентний. Ці три стани потоку також присутні в перемішувальному обладнанні, і одним з основних параметрів, що визначають ці стани, є в'язкість рідини.
Під час перемішування зазвичай вважається, що в'язкість менше 5 Па·с – це рідина з низькою в'язкістю, така як: вода, касторова олія, цукор, варення, мед, мастило, емульсія з низькою в'язкістю тощо; 5-50 Па·с – це рідина із середньою в'язкістю, наприклад: чорнило, зубна паста тощо; 50-500 Па·с – це рідини з високою в'язкістю, такі як жувальна гумка, пластизоль, тверде паливо тощо; більше 500 Па·с – це рідини з надвисокою в'язкістю, такі як: гумові суміші, розплави пластмас, органічний кремній тощо.
2, розмір частинок D50:
Діапазон розмірів частинок становить 50% від об'єму частинок у суспензії
3, твердий вміст:
Відсоток твердих речовин у суспензії, теоретичне співвідношення вмісту твердих речовин менше, ніж вміст твердих речовин у вантажі
По-четверте, міра змішаних ефектів
Метод визначення однорідності змішування та перемішування суспензійної системи тверда-рідка речовина:
1, пряме вимірювання
1) Метод визначення в'язкості: відбір проб з різних положень системи, вимірювання в'язкості суспензії за допомогою віскозиметра; чим менше відхилення, тим рівномірніше перемішування;
2) Метод частинок:
A, відбір проб з різних положень системи за допомогою скребка для визначення розміру частинок для спостереження за розміром частинок суспензії; чим ближчий розмір частинок до розміру порошку сировини, тим рівномірніше перемішування;
B, відбір проб з різних положень системи за допомогою лазерного дифракційного вимірювача розміру частинок для спостереження за розміром частинок суспензії; чим нормальніший розподіл розмірів частинок, тим менші та більші частинки, тим рівномірніше перемішування;
3) Метод питомої ваги: відбір проб з різних положень системи, вимірювання густини суспензії, чим менше відхилення, тим рівномірніше перемішування
2. Непряме вимірювання
1) Метод визначення вмісту твердих речовин (макроскопічний): відбір проб з різних положень системи, після випікання за відповідної температури та часу, вимірювання ваги твердої частини, чим менше відхилення, тим рівномірніше змішування;
2) SEM/EPMA (мікроскопічний): відбір зразків з різних положень системи, нанесення на підкладку, висушування та спостереження за частинками або елементами в плівці після висушування суспензії за допомогою SEM (електронного мікроскопа) / EPMA (електронного зонда). Розподіл; (тверді речовини системи зазвичай є провідниковими матеріалами)
П'ять, процес перемішування анода
Провідна сажа: Використовується як провідний агент. Функція: З'єднує великі частинки активного матеріалу для забезпечення гарної провідності.
Сополімерний латекс — SBR (стирол-бутадієновий каучук): використовується як сполучна речовина. Хімічна назва: стирол-бутадієновий сополімерний латекс (полістирол-бутадієновий латекс), водорозчинний латекс, вміст твердих речовин 48~50%, pH 4~7, температура замерзання -5~0 °C, температура кипіння близько 100 °C, температура зберігання 5~35 °C. SBR — це аніонна полімерна дисперсія з хорошою механічною стабільністю та працездатністю, а також високою міцністю зчеплення.
Натрійкарбоксиметилцелюлоза (КМЦ) – (натрійкарбоксиметилцелюлоза): використовується як загусник та стабілізатор. Зовнішній вигляд: білий або жовтуватий порошок у вигляді пластівців або білий порошок, без запаху, смаку, нетоксичний; розчинний у холодній або гарячій воді, утворюючи гель, розчин нейтральний або слаболужний, нерозчинний в етанолі, ефірі. Органічний розчинник, такий як ізопропіловий спирт або ацетон, розчинний у 60% водному розчині етанолу або ацетону. Гігроскопічний, стійкий до світла та тепла, в'язкість зменшується зі збільшенням температури, розчин стабільний при pH від 2 до 10, pH нижче 2, тверді речовини випадають в осад, а pH вище 10. Температура зміни кольору становила 227 °C, температура карбонізації – 252 °C, а поверхневий натяг 2% водного розчину – 71 нм/н.
Процес перемішування та покриття анода виглядає наступним чином:
Шосте, процес перемішування катода
Провідна сажа: Використовується як провідний агент. Функція: З'єднує великі частинки активного матеріалу для забезпечення гарної провідності.
NMP (N-метилпіролідон): використовується як розчинник для перемішування. Хімічна назва: N-метил-2-поліролідон, молекулярна формула: C5H9NO. N-метилпіролідон - це рідина з легким запахом аміаку, яка змішується з водою в будь-якій пропорції та майже повністю змішується з усіма розчинниками (етанол, ацетальдегід, кетон, ароматичний вуглеводень тощо). Температура кипіння 204 °C, температура спалаху 95 °C. NMP - це полярний апротонний розчинник з низькою токсичністю, високою температурою кипіння, чудовою розчинністю, селективністю та стабільністю. Широко використовується в екстракції ароматичних сполук; очищенні ацетилену, олефінів, діолефінів. Розчинник, що використовується для полімеру, та середовище для полімеризації наразі використовуються в нашій компанії для NMP-002-02, з чистотою >99,8%, питомою вагою 1,025~1,040 та вмістом води <0,005% (500 ppm).
PVDF (полівініліденфторид): використовується як загусник та сполучна речовина. Білий порошкоподібний кристалічний полімер з відносною густиною від 1,75 до 1,78. Він має надзвичайно добру стійкість до ультрафіолетового випромінювання та атмосферних впливів, а його плівка не твердне та не тріскається після перебування на відкритому повітрі протягом одного-двох десятиліть. Діелектричні властивості полівініліденфториду є специфічними, діелектрична проникність досягає 6-8 (MHz~60Hz), а тангенс кута діелектричних втрат також великий, приблизно 0,02~0,2, а об'ємний опір трохи нижчий, що становить 2×1014ΩNaN. Його тривала температура використання становить від -40°C до +150°C, у цьому температурному діапазоні полімер має добрі механічні властивості. Він має температуру склування -39°C, температуру окрихчення -62°C або менше, температуру плавлення кристалів близько 170°C та температуру термічного розкладу 316°C або більше.
Процес перемішування та нанесення покриття на катод:
7. В'язкісні характеристики суспензії
1. Крива залежності в'язкості суспензії від часу перемішування
Зі збільшенням часу перемішування в'язкість суспензії має тенденцію до стабільного значення без змін (можна сказати, що суспензія рівномірно диспергована).
2. Крива залежності в'язкості суспензії від температури
Чим вища температура, тим нижча в'язкість суспензії, і в'язкість прагне до стабільного значення, коли вона досягає певної температури.
3. Крива залежності вмісту твердих речовин у шламі переливного резервуара від часу
Після перемішування суспензії вона подається трубопроводом до передавального резервуара для покриття покриттям. Передавальний резервуар перемішується зі швидкістю обертання: 25 Гц (740 об/хв), 35 Гц (35 об/хв), щоб забезпечити стабільність параметрів суспензії та її незмінність, включаючи пульпу. Температура матеріалу, в'язкість та вміст твердих речовин забезпечують рівномірність покриття суспензією.
4, крива залежності в'язкості суспензії від часу
Час публікації: 28 жовтня 2019 р.