Le double mélangeur planétaire - équipement essentiel pour une production cohérente de boues de batteries au lithium

Dans la chaîne industrielle des batteries au lithium, le processus de réduction en pâte est la source principale qui détermine la densité énergétique, la durée de vie, la sécurité et la cohérence de la batterie. L'uniformité, la dispersion, la teneur en bulles et la stabilité de la suspension affectent directement la qualité du revêtement ultérieur de la feuille d'électrode et les performances globales de la cellule de batterie. Avec la demande explosive de batteries à haute densité énergétique et à haute stabilité dans le nouveau secteur de l'énergie, les équipements de réduction en pâte traditionnels ont été incapables de répondre aux exigences strictes de teneur élevée en solides, de viscosité élevée et de dispersion au niveau nano-.
Yushun Intelligent se concentre sur les points sensibles de la réduction en pâte des batteries au lithium et, grâce à la technologie innovante d'agitation double planétaire, a créé un équipement de base avec une grande cohérence dans la réduction en pâte, un bon effet de dispersion et une contrôlabilité stable, fournissant la solution optimale pour une réduction en pâte efficace et de haute qualité des batteries au lithium.

一. Les étapes clés de la préparation du coulis de batteries au lithium : le processus de transformation qualitative de la poudre en coulis stable

1. Sélection précise des ingrédients et application du dosage

La bouillie est composée de substances actives (phosphate de fer lithium, matériaux ternaires, graphite), d'agents conducteurs (noir de carbone, CNT, graphène), de liants (PVDF, SBR/CMC), de solvants (NMP, eau déminéralisée) et d'une petite quantité d'additifs, dosés avec précision. Les exigences de base sont les suivantes : l'erreur de dosage doit être ≤ ± 0,5 % et la séquence d'alimentation est stricte (mélange à sec d'abord, puis méthode humide), évitant ainsi l'agglomération locale et la réticulation inégale du liant.

2. Mélange à sec

Avant l'ajout d'une grande quantité de solvant, la substance active et l'agent conducteur sont prémélangés sèchement-, puis une petite quantité de solution adhésive est ajoutée pour former une masse pâteuse-avec une teneur élevée en matières solides (65 % à 85 %) et une viscosité extrêmement élevée. Fonction principale : laisser l'agent conducteur adhérer initialement à la surface de la substance active, construisant ainsi le réseau conducteur de base ; Le malaxage à haute viscosité brise de force l’agglomération de poudre, améliorant ainsi l’efficacité de la dispersion ultérieure.

3. Dispersion humide à grande vitesse-(le processus de base de la réduction en pâte)

Ajoutez progressivement le solvant pour la dilution et, grâce à une forte force de cisaillement, dispersez soigneusement les agglomérats de poudre pour obtenir une dispersion uniforme au niveau nanométrique. Cela permet à l'agent conducteur de recouvrir uniformément les particules actives et au liant de se dissoudre complètement et de former un film. Indicateurs clés : La finesse de la boue D90 est inférieure à 500 nm et il n'y a aucune particule visible ; la valeur CV de la fluctuation du contenu solide est ≤ 0,5 % ; il n'y a ni stratification ni sédimentation. Points faibles de l'industrie : la dispersion d'agents conducteurs de taille nano-est difficile. Les équipements traditionnels ont une force de cisaillement insuffisante et sont sujets à des « zones mortes de dispersion », ce qui entraîne une mauvaise consistance du lisier.

4. Stabilisation du démoussage sous vide et de l'homogénéisation

Sous un vide poussé (-0,08 à -0,098 MPa), une agitation à basse vitesse est effectuée pour éliminer complètement les grosses bulles et microbulles (moins de 0,1 mm) mélangées dans la bouillie. La fonction principale : empêcher l'apparition de trous d'épingle, de pores volcaniques et de densité de surface inégale pendant le revêtement ; améliorer la densité et la fluidité de la boue et assurer la qualité de la feuille d'électrode.

5. Épaississement, filtration et maturation

Ajoutez précisément le solvant pour ajuster la viscosité de la boue (4 000-6 000 mPa·s pour l'électrode négative, 8 000-15 000 mPa·s pour l'électrode positive), filtrez à travers un tamis de 150 à 200 mailles pour éliminer les substances magnétiques et éliminez les grosses particules et les impuretés métalliques ; effectuez ensuite un durcissement à basse température et à basse vitesse pour permettre au liant d'enrober complètement les particules et d'équilibrer les contraintes internes.

2. La principale raison pour laquelle les équipements traditionnels ne peuvent pas répondre aux exigences de la réduction en pâte des batteries au lithium

Défaut de structure mixte, avec de graves zones mortes de mélange

Force de cisaillement insuffisante et faible capacité de nano-dispersion

Faibles capacités de contrôle du vide et de la température, et mauvaise stabilité de la boue

Propreté et stabilité insuffisantes, avec risque de contamination

3. Pourquoi choisir Yushun IntelligentMélangeur planétaire double?

1. Structure de puissance planétaire double pour un mélange homogène à 360°

Utilisant un double-système de mouvement de "révolution + rotation", le système comprend une liaison tridimensionnelle-d'une palette de pétrissage à basse-vitesse, d'un disque de dispersion à haute-vitesse et d'un grattoir automatique de paroi/fond : la révolution du support planétaire entraîne la circulation et la convection globales du lisier, éliminant la stratification macroscopique ; la rotation de la palette génère une forte force de cisaillement, décomposant les agglomérats microscopiques. L'uniformité des matériaux est améliorée de 40 % et la cohérence du lot atteint 99,3 %, résolvant ainsi le problème des irrégularités du lisier à la source.

2. Dispersion de cisaillement supérieure pour une désagglomération parfaite des poudres nanométriques

Équipé d'un servomoteur à couple élevé-et d'une transmission de précision à engrenages trempés, le disque de dispersion atteint une vitesse linéaire allant jusqu'à 25 m/s, augmentant le couple de sortie de 50 %, manipulant facilement des boues avec une teneur élevée en matières solides de 85 % et une viscosité ultra-élevée (1 million de mPa·s). La structure unique du disque de dispersion génère une triple force de turbulence, de cisaillement et d'impact, augmentant l'efficacité de 60 % et réduisant la consommation d'énergie de 35 %.

3. Système intelligent de contrôle de la température sous vide : zéro bulle, haute stabilité dans le lisier

La conception d'étanchéité à vide élevé-atteint un vide à vide-de -0,098 MPa, avec une chute de pression sur 24 heures.<0.002MPa, effectively removing microbubbles and ensuring a "waterfall" flow for slurry pouring, completely eliminating pinholes and volcanic pores in the coating. Dual temperature control of the jacket and chamber, combined with an intelligent module, provides a temperature control accuracy of ±0.5℃, precisely controlling the stirring temperature and preventing binder degradation and solvent evaporation, significantly improving slurry stability.

4. Conception entièrement propre et conforme : zéro contamination métallique, nettoyage facile

Les matériaux en contact avec les matériaux sont en acier inoxydable 316L/céramique, polis miroir, résistants à l'usure-résistants à la corrosion-et sans précipitation d'ions métalliques ; taux de contamination par les métaux<0.1ppm. Dual mechanical seals and a fully sealed transmission box prevent lubricant leakage; CIP in-situ cleaning and quick-release structure shorten line change cleaning time to within 2 hours, with no residue and no cross-contamination. Meets GMP and cleanroom production standards for the lithium battery industry, adaptable to battery slurry preparation needs across power, consumer, and energy storage scenarios.

5. Système de contrôle intelligent : stable, fiable et facile à utiliser

Équipé d'un système de contrôle intelligent PLC, il peut surveiller la vitesse, le couple, la température, le vide et la viscosité en temps réel, alarmant et s'arrêtant automatiquement en cas d'anomalies pour garantir la sécurité de la production. Les composants clés (roulements, joints) utilisent des pièces importées de haute-qualité, avec une durée de vie continue de 24 heures supérieure à 3 ans, ce qui entraîne un faible taux de défaillance et de faibles coûts de maintenance.