石墨粉体整形机 机械力改性 改性解聚机
发布时间：
2024-12-13 08:53
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石墨作为锂电池负极材料具有至关重要的地位。随着人工智能、大数据、5G 通讯和电动汽车等行业的迅猛发展，对锂离子电池的性能要求日益增长。而石墨负极因其高比容量、较低的平台电压等优点，成为锂离子电池关键部件之一。然而，石墨负极也存在一些问题。例如，石墨对电解液的相容性不好，充放电过程中常发生大体积溶剂分子与锂离子共嵌入石墨层，造成石墨层膨胀剥落，降低电池容量和寿命。同时，石墨表面的不均匀性导致在电池首次充放电过程中难以形成均匀、致密的 SEI 膜，使首次充放电效率低、循环性能差。
为了解决这些问题，包覆改性机在石墨加工中发挥了关键作用。表面包覆能覆盖天然石墨表面的活性位点，减少不可逆副反应的发生，减小天然石墨比表面积，抑制 SEI 膜的生成，使石墨颗粒与电解液隔离开，防止溶剂共插入导致容量下降，对石墨的体积膨胀起制约和缓冲作用，增加循环的稳定性。包覆改性机的工作效率高，能使石墨改性事半功倍。
以 “蜂巢磨” 为例，它在包覆改性工艺中表现出成熟稳定及多功能性。蜂巢磨专门针对粒径尺寸分布有严格要求的超细粉末生产，倡导先解聚再干燥，能同步实现物料研磨、干燥、分选以及粉末的化学表面处理，同时对湿磨滤饼和浆料进行烘干解聚。其主机由一个风量室，一个混合腔和若干粉碎腔组成。工作时，解聚轮被高速传动，待改性的纳米粉体物料和热空气经物料入口进入蜂巢磨风量室，在干燥腔与高温气体产生干燥，将纳米粉体颗粒表面游离水迅速蒸发，同时具备解聚功能。粉体颗粒一面粉碎一面干燥，经大小颗粒隔离后，小颗粒依次进入粉碎腔，粉碎腔的解聚轮以 160 米 / 秒的速度高速运转，纳米粉体颗粒团聚的表面能低于高速旋转的离心力，因此粉体颗粒被充分打散解聚。此时，改性剂从多个入口以液态形式通过压缩空气的作用被注入混合腔，液化后的改性剂与充分分散的纳米颗粒在混合腔进行均匀和充分的接触，表面改性剂通过化学反应方式高度分散在粉体颗粒粒子表面均匀包覆，形成一个牢固的完整的膜层。对于石墨的表面包覆工艺非常成熟，产量大，适合工业化生产。
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