1、lityum nedirpil kurutma fırını
Lityum pil kurutma fırını, lityum pillerin üretim sürecinde malzemeleri, elektrotları, hücreleri vb. kurutmak için özel olarak tasarlanmış bir ekipmandır. Ana amacı, lityum pillerin üretim kalitesini ve performansını sağlamak için malzemeden nemi uzaklaştırmaktır. Lityum pil suya karşı son derece hassas olduğundan, çok az miktarda suyun varlığı bile pilin içinde elektrolit ayrışması, elektrot korozyonu vb. gibi bir dizi olumsuz reaksiyona neden olabilir ve bu da pilin kapasitesini, çevrim ömrünü ve güvenliğini ciddi şekilde etkiler. Bu nedenle, lityum pil kurutma fırınının performansı doğrudan lityum pil ürünlerinin kalitesi ve kararlılığıyla ilgilidir.
2、Lityum pil kurutma fırınının çalışma prensibi
Lityum pil kurutma fırını genellikle malzeme kurutmayı sağlamak için ısı iletimi, konveksiyon ve radyasyon gibi ısı transfer yöntemlerini birleştirme prensibini kullanır. Kutuda, hava ısıtma elemanı tarafından ısıtılır, sıcak hava fanın etkisi altında dolaşan bir hava akışı oluşturur ve malzeme ısı transferi ile tamamen temas halindedir, böylece malzemedeki su su buharına buharlaşır. Aynı zamanda, kutu su buharı içeren havayı nemden arındırabilen, kutudaki nemi azaltabilen ve sürekli kurutma işlemini sağlayabilen özel bir nem alma sistemi ile donatılmıştır. Yaygın nem alma yöntemleri arasında dondurarak nem alma ve adsorpsiyon nem alma bulunur. Farklı pil kurutma fırınları gerçek gereksinimlere göre uygun nem alma teknolojilerini seçer. Örneğin, soğutma nem alma, havayı çiğ noktası sıcaklığının altına soğutmak için soğutma sisteminin kullanılmasıdır, böylece su buharı su damlacıklarına yoğunlaşır ve boşalır, böylece hava nemi azalır; Adsorpsiyonlu nem alma, nem alma işlemini gerçekleştirmek için adsorbanın su buharına adsorpsiyonuyla gerçekleşir, adsorban olarak genellikle silika jel, moleküler elek ve yüksek özgül yüzey alanına ve güçlü adsorpsiyon kapasitesine sahip diğer malzemeler kullanılır.
3、lityum pil kurutma fırını yapısal özellikleri
(1) Kutu tasarımı
Lityum pil kurutma fırınının kutusu genellikle paslanmaz çelik gibi yüksek mukavemetli, korozyona dayanıklı malzemelerden yapılır. Bu malzeme, ekipmanın uzun vadeli istikrarlı çalışmasını sağlamak için yüksek sıcaklık ve yüksek nem gibi zorlu ortamlarda kutunun deformasyonunu ve korozyonunu etkili bir şekilde önleyebilir. Aynı zamanda, kutu iyi bir termal yalıtım performansına sahiptir, genellikle ısı koruması için çok katmanlı yalıtım malzemeleri kullanır, ısı kaybını azaltır, enerji verimliliğini artırır. Örneğin, bazı üst düzey vakumlu kurutma fırınları, son derece düşük termal iletkenliğe sahip ve kutunun ısı kaybını önemli ölçüde azaltabilen yalıtım malzemesi olarak vakumlu yalıtımlı paneller (VIP) kullanır.
(2) Isıtma sistemi
Isıtma sistemi, lityum pil kurutma fırınının temel bileşenlerinden biridir. Genellikle ısıtma elemanları, sıcaklık kontrolörleri ve ısıtma kontrolörlerinden oluşur. Isıtma elemanı genellikle, kurutma işlemi için gereken ısıyı sağlamak üzere elektrik enerjisini hızla ısı enerjisine dönüştürebilen direnç telleri, kızılötesi ısıtma tüpleri vb. kullanır. Termostat, kutudaki sıcaklığı gerçek zamanlı olarak izlemek ve sıcaklık sinyalini ısıtma kontrolörüne geri göndermek için kullanılır. Isıtma kontrolörü, ısıtma elemanının gücünü önceden ayarlanmış sıcaklık değerine göre otomatik olarak ayarlar, böylece kutudaki sıcaklık sabit bir aralıkta tutulur.
(3) Havalandırma ve sirkülasyon sistemi
Havalandırma ve sirkülasyon sistemi, kutuda sıcaklık düzgünlüğünü ve kurutma verimliliğini sağlamada önemli bir rol oynar. Fan, ısıtılmış havayı kutunun tüm köşelerine eşit şekilde üfler, böylece malzeme sıcak havayla tam olarak temas edebilir ve hızlı bir şekilde kuruyabilir. Aynı zamanda, havalandırma sistemi kuru bir ortamı korumak için kutudaki nemi zamanında boşaltabilir. Sıcaklık düzgünlüğünü daha da iyileştirmek için bazı vakumlu kurutma fırınları, sıcak havanın kutuda daha eşit bir şekilde dağıtılabilmesi için hava kanalı tasarımında yönlendirici plakalar, deflektörler vb. gibi özel yapılar kullanır.
4、pil vakumlu kurutma fırınının türü
(1) Vakumlu kurutma fırını
Vakumlu kurutma fırınıVakum ortamında kurutma ekipmanıdır. Vakumlama yoluyla kutudaki hava basıncını azaltır, böylece malzemedeki su daha düşük bir sıcaklıkta hızla buharlaşabilir ve böylece hızlı kurutma elde edilebilir. Vakum kurutma fırını, sıcaklığa duyarlı lityum pil malzemelerinin ve yarı mamul ürünlerin kurutulması için uygundur ve yüksek sıcaklığın malzeme performansı üzerindeki etkisini etkili bir şekilde önleyebilir. Örneğin, organik bileşenler içeren bazı elektrot malzemeleri için, vakum kurutma fırınının kullanımı, organik bileşenlerin ayrışmasını ve oksidasyonunu önlemek için daha düşük bir sıcaklıkta suyu giderebilir.
(2) Sıcak hava sirkülasyonlu kurutma fırını
Sıcak hava sirkülasyonlu vakumlu kurutma fırını, en yaygın lityum pil kurutma fırını türüdür. Isıyı aktarmak ve malzemeyi kurutmak için sıcak hava sirkülasyonunu kullanır. Sıcak hava sirkülasyonlu kurutma kutusu, basit yapı, rahat çalışma ve yüksek kurutma verimliliği avantajlarına sahiptir ve çeşitli lityum pil malzemelerini ve yarı mamul ürünleri kurutmak için uygundur. Gerçek üretimde, malzemenin özelliklerine ve kurutma gereksinimlerine göre, yatay sirkülasyon, dikey sirkülasyon gibi farklı sıcak hava sirkülasyon yöntemlerini seçebilirsiniz.
(3) Tünel kurutma fırını
Tünel vakum kurutma fırını esas olarak lityum pil üretim hatlarının sürekli üretimi için kullanılır. Uzun bir tünel tipi kutuya sahiptir ve malzeme konveyör bant aracılığıyla kutu içinde sürekli olarak hareket ettirilir ve hareket sırasında sıcak hava ile kurutulur. Tünel vakum kurutma fırını büyük ölçekli ve yüksek verimli kurutma işlemini gerçekleştirebilir ve çok sayıda lityum pil elektrodu ve hücresinin sürekli kurutulması için uygundur. Aynı zamanda, tüneldeki sıcaklık bölgesinin ve rüzgar hızı dağılımının makul tasarımı, farklı kurutma aşamalarındaki farklı malzemelerin işlem gereksinimlerini karşılayabilir.
5、Lityum pil üretiminde pil kurutma fırınının uygulanması
(1) Pozitif elektrot malzemesi kurudur
Katot malzemesi lityum pilin önemli bir parçasıdır ve performansı pilin enerji yoğunluğunu ve çevrim ömrünü doğrudan etkiler. Pozitif elektrot malzemelerinin üretim sürecinde, ham maddelerin nem ve safsızlıkları gidermek için kurutulması gerekir. Örneğin, lityum demir fosfat anot malzemelerinin sentez sürecinde, ham madde belirli miktarda su içerebileceğinden, kurutulmazsa, su yüksek sıcaklıkta sinterleme işlemi sırasında malzemenin kristal yapısında değişikliklere yol açarak malzemenin elektrokimyasal performansını etkiler. Pozitif elektrot malzemesini kurutmak için vakumlu kurutma fırınının kullanılması, malzemenin saflığını ve kararlılığını sağlayabilir ve pozitif elektrot malzemesinin kalitesini iyileştirebilir.
(2) Anot malzemesinin kurutulması
Negatif malzeme neme karşı da hassastır. Suyun varlığı, negatif elektrot malzemesinin elektrolit ile temas ettiğinde yan reaksiyon göstermesine, elektrolit içindeki lityum tuzunu tüketmesine ve pilin kapasitesini ve çevrim ömrünü azaltmasına neden olur. Lityum pil kurutma fırını, negatif elektrot malzemesinin kalitesini sağlamak için negatif elektrot malzemesindeki nemi etkili bir şekilde giderebilir. Örneğin, grafit anot malzemeleri için, kırma ve granülasyon gibi işleme süreci sırasında suyu emmek kolaydır ve vakumlu kurutma fırınında kurutma ile nem içeriği, lityum pil üretiminin gereksinimlerini karşılamak için çok düşük bir seviyeye düşürülebilir.
6、doğru lityum pil kurutma fırını nasıl seçilir
(1) Kurutma talebi
Öncelikle kendi kurutma ihtiyaçlarımıza göre uygun lityum pil kurutma fırınını seçmeliyiz. Örneğin kurutulması gereken malzemelerin türü, miktarı, boyutu ve kurutma işlemi gereksinimleri. Küçük bir parti ise, çok çeşitli malzeme kurutma, çok katmanlı vakumlu kurutma fırını daha uygun olabilir; büyük ölçekli, sürekli lityum pil üretim hatları üretimi için tünel vakumlu kurutma fırını daha uygundur. Aynı zamanda, malzemenin sıcaklığa ve neme duyarlılığını dikkate almak ve ilgili işlem koşullarını karşılayabilen pil kurutma fırınını seçmek gerekir.
(2) Ekipman performansı
Ekipman performansı vakum kurutma fırını seçiminde önemli faktörlerden biridir. Vakum kurutma fırınının sıcaklık düzgünlüğüne, nem kontrol doğruluğuna, ısıtma oranına, havalandırma döngüsü etkisine ve diğer performans göstergelerine dikkat etmek gerekir. Örneğin, yüksek sıcaklık düzgünlüğü gereksinimleri olan lityum pil malzemelerinin kurutulması için, kurutma işlemi sırasında malzemenin eşit şekilde ısıtılmasını sağlamak ve yerel aşırı ısınmayı veya aşırı kurutmayı önlemek için iyi bir hava kanalı tasarımına ve yüksek hassasiyetli bir sıcaklık kontrol sistemine sahip bir vakum kurutma fırını seçilmelidir. Nem kontrol doğruluğu da önemli bir göstergedir, lityum pillerin üretimi için genellikle nemi çok düşük bir seviyede kontrol etmek gerekir, bu nedenle iyi nem giderme etkisine ve yüksek nem kontrol doğruluğuna sahip bir kurutma fırını seçin.
