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鋰電材料雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機

更新時間:2025-05-22      點擊次數(shù):220

物料概述

隨著新能源汽車和儲能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,鋰離子電池市場需求呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。作為電池生產(chǎn)的核心環(huán)節(jié),電極材料制備工藝直接影響電池性能和安全性。在眾多生產(chǎn)工序中,干燥過程對材料理化性質(zhì)的保持尤為關(guān)鍵。

雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機以其溫和的干燥特性、優(yōu)異的品質(zhì)控制能力,已成為鋰電材料生產(chǎn)的標準配置。隨著設(shè)備智能化程度的提升和新型加熱技術(shù)的應(yīng)用,其在提升電池材料性能一致性、降低生產(chǎn)成本方面的優(yōu)勢將更加凸顯。未來該設(shè)備將向著更大處理量、更高能效比和更智能控制的方向持續(xù)發(fā)展,為鋰電行業(yè)提供更先進的干燥解決方案。

雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機工作原理

1、基本結(jié)構(gòu)

雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥機主要由雙錐形回轉(zhuǎn)罐體、真空系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、傳動裝置和控制系統(tǒng)組成。罐體通常采用316L不銹鋼材質(zhì),內(nèi)外表面經(jīng)拋光處理,確保物料無污染且易于清潔。

2、工作流程

1. 裝料階段:通過專用進料裝置將濕物料裝入罐體,裝填量一般為罐體容積的30%-50%

2. 密封抽真空:關(guān)閉進料口,啟動真空泵將罐內(nèi)壓力降至設(shè)定值(通常5-50kPa)

3. 加熱回轉(zhuǎn):夾套通入熱媒(熱水或蒸汽),同時罐體以5-15rpm速度旋轉(zhuǎn)

4. 干燥過程:物料在翻滾狀態(tài)下與加熱壁面充分接觸,水分在真空條件下低溫蒸發(fā)

5. 冷卻卸料:干燥完成后通入冷卻介質(zhì)降溫,破真空后卸出干燥物料

3、干燥機理

真空環(huán)境下水的沸點降低(如-0.085MPa時沸點約45℃),物料內(nèi)部水分遷移速率加快?;剞D(zhuǎn)運動使物料不斷更新受熱面,形成"動態(tài)薄層干燥",顯著提高傳熱傳質(zhì)效率。

雙錐回轉(zhuǎn).PNG

在鋰電材料干燥中的應(yīng)用優(yōu)勢

 1、正極材料干燥

適用于LiFePO?、NCM、NCA等正極材料前驅(qū)體的干燥:

- 低溫保護:50-80℃工作溫度避免金屬離子價態(tài)變化

- 氧控制:真空環(huán)境防止材料氧化

- 形貌保持:溫和干燥條件維持前驅(qū)體顆粒原始形貌

- 殘留控制:有效降低水分含量至≤200ppm

2、負極材料處理

特別適合硅碳復(fù)合負極、石墨等高附加值材料:

- 無氧干燥:預(yù)防碳材料表面氧化

- 結(jié)構(gòu)完整:避免高速攪拌導(dǎo)致的顆粒破碎

- 溶劑回收:可配套冷凝系統(tǒng)回收NMP等有機溶劑

3、技術(shù)經(jīng)濟性比較

與傳統(tǒng)噴霧干燥、盤式干燥相比:

 指標          

 雙錐回轉(zhuǎn)真空干燥

 噴霧干燥

 盤式干燥

 熱效率        

 65%-75%          

 40%-50%  

 50%-60%  

 溫度均勻性    

 ±1.5℃           

 ±5℃      

 ±3℃      

 能耗(水蒸發(fā)量)

 1200-1500kcal/kg

 1600-1800

 1400-1600

 設(shè)備占地面積 

 小               

 大       

 中       

 




選型與工藝優(yōu)化建議

1、設(shè)備選型要點

1. 容積選擇:根據(jù)批次產(chǎn)量確定,常見規(guī)格100L-5000L

2. 材質(zhì)要求:接觸物料部分至少316L不銹鋼,特殊工況采用哈氏合金

3. 真空配置:根據(jù)溶劑特性選擇機械泵+羅茨泵或深冷捕集系統(tǒng)

4. 防爆設(shè)計:處理有機溶劑時需符合ATEX標準

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2、工藝參數(shù)優(yōu)化

- 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié):兼顧混合效果與顆粒完整性

- 溫度控制:正極材料一般≤80℃,負極材料≤120℃

- 真空梯度:分段控制避免物料"沸騰"

- 惰氣保護:敏感物料可采用氮氣破空

常州市寶康干燥機械有限公司
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