鋰電池漿料分散設(shè)備，鋰電池漿料分散機(jī)，鋰電正極池漿料分散設(shè)備，鋰電池負(fù)極漿料分散設(shè)備是少兩種互不相溶或者難以相溶且不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)的混合過(guò)程。工業(yè)分散的目標(biāo)是在連續(xù)相中實(shí)現(xiàn)“令人滿意的”精細(xì)分布。 

當(dāng)固體顆粒分散到一種液體中時(shí)，形成一種懸浮液。當(dāng)一種液體分散到另一種液體中時(shí)，形成一種乳濁液。在一種乳濁液的兩個(gè)液相間的界面處，表面張力開(kāi)始發(fā)生作用。新表面的產(chǎn)生需要能量。在沒(méi)有外部影響的情況下，每個(gè)液相體系均企圖以較少的能量達(dá)到乳濁液狀態(tài)。因此，總是會(huì)有產(chǎn)生較小界面的傾向，這阻礙任何乳濁液的形成。 

鋰電池漿料包括   電池主要由正極、負(fù)極、電解液、隔膜四種關(guān)鍵材料和輔助材料如容器、正/負(fù)極集流體、絕緣片、極耳、安全閥等構(gòu)成。就成本構(gòu)成而言：正極材料比重***大，占比40~46%，其次是隔膜、負(fù)極和電解液。
正極材料（商業(yè)化用）主要包括鈷酸鋰(LCO)、鎳酸鋰(LNO)、鎳鈷錳酸鋰(NMC，簡(jiǎn)稱三元)、錳酸鋰(LMO)、磷酸鐵鋰(LFP)等。正極材料性能的主要評(píng)價(jià)指標(biāo)包括工作電壓、比容量、首次效率、壓實(shí)密度以及循環(huán)性等。各類正極材料價(jià)格總體趨勢(shì)是逐步下降的，但鈷酸鋰在2007 底至2008 年期間價(jià)格變化呈現(xiàn)急速上漲而又快速回落現(xiàn)象，原因是鈷金屬期貨價(jià)格同期上漲后又急速下降 。
 
 
 
負(fù)極材料種類包括人造石墨(Artificial)、天然石墨(NG core)、中間相炭微球(Meso-phase)、無(wú)定形炭(Low-crystallinity carbon)、合金(Metal Type)和鈦酸鋰(LTO)等，其中無(wú)定形炭包括軟炭(Soft carbon)和硬炭(Hard carbon)兩種。負(fù)極材料主要性能指標(biāo)有比容量、首次效率、循環(huán)性、灰分、壓實(shí)密度等。其中，天然石墨特點(diǎn)是成本低和比容量高，循環(huán)性能略差；而人造石墨和中間相炭微球則具有優(yōu)良的循環(huán)性和穩(wěn)定性，由于需進(jìn)行高溫石墨化處理，對(duì)應(yīng)材料成本增加。
 
隔膜是一種多孔性塑料薄膜，種類包括織造膜，非織造膜( 無(wú)紡布) ，微孔膜，復(fù)合膜，隔膜紙，碾壓膜等幾類，但目前商業(yè)化應(yīng)用的主要是聚烯烴微孔膜，包括單層PP(聚丙烯)、單層PE(聚乙烯)以及三層PP/PE/PP 復(fù)合膜。隔膜核心功能是保證離子在正負(fù)極遷移的同時(shí)阻止電極接觸，主要參數(shù)包括厚度、孔徑、刺穿強(qiáng)度、閉孔溫度等。隔膜制備技術(shù)包括干法和濕法兩大類，前者可分為單向拉伸和雙向拉伸兩種，它們各有優(yōu)缺點(diǎn)。常規(guī)儲(chǔ)能電池用隔膜厚度一般小于25 μm，動(dòng)力電池用隔膜則厚至 40 μ m，隔膜越厚電池強(qiáng)度越高，在組裝時(shí)不易被刺破。為進(jìn)一步提高儲(chǔ)能電池容量，希望制備厚度小于 15 μ m 的鋰電池隔膜，該類隔膜有望通過(guò)在平面上高速地涂敷金屬氧化物凝膠然后分成獨(dú)立的隔膜。

鋰電池漿料分散設(shè)備，鋰電池漿料分散機(jī)
混合分散工藝在鋰離子電池的整個(gè)生產(chǎn)工藝中對(duì)產(chǎn)品的品質(zhì)影響度大于 30%，是整個(gè)生產(chǎn)工藝中***重要的環(huán)節(jié)。鋰離子電池的電極制造，正極漿料由粘合劑、導(dǎo)電劑、正極材料等組成；負(fù)極漿料則由粘合劑、石墨碳粉等組成。正、負(fù)極漿料的制備都包括了液體與液體、液體與固體物料之間的相互混合、溶解、分散等一系列工藝過(guò)程,而且在這個(gè)過(guò)程中都伴隨著溫度、粘度、環(huán)境等變化。在正、負(fù)極漿料中，顆粒狀活性物質(zhì)的分散性和均勻性直接響到鋰離子在電池兩極間的運(yùn)動(dòng)，因此在鋰離子電池生產(chǎn)中各極片材料的漿料的混合分散至關(guān)重要，漿料分散質(zhì)量的好壞，直接影響到后續(xù)鋰離子電池生產(chǎn)的質(zhì)量及其產(chǎn)品的性能。
目前傳統(tǒng)的鋰離子電池漿料的制備都是在雙行星分散設(shè)備中完成的。盡管目前在小型電池生產(chǎn)技術(shù)上已日趨成熟，但目前鋰離子電池的生產(chǎn)過(guò)程中，電池的一致性控制仍然是鋰離子電池制作的技術(shù)難點(diǎn)，尤其是對(duì)于大容量、大功率的動(dòng)力型鋰離子電池。另外，隨著鋰離子電池材料的不斷進(jìn)步，原材料顆粒粒徑越來(lái)越小，這不僅提高了鋰離子電池性能，也非常容易形成二級(jí)團(tuán)聚體，從而增加了混合分散工藝的難度。




鋰電池漿料分散設(shè)備，鋰電池漿料分散機(jī)
鋰離子電池漿料的混合分散過(guò)程可以分為宏觀混合過(guò)程和微觀分散過(guò)程，這兩個(gè)過(guò)程始終都會(huì)伴隨著鋰離子電池漿料制備的整個(gè)過(guò)程。把雙行星分散設(shè)備作為宏觀混合單元溶入到鋰離子電池漿料快速分散系統(tǒng)之中，把超剪切分散裝置作為微觀分散控制單元，這將會(huì)大大提高了鋰離子電池漿料的分散效果和效率。
 3.1高剪切分散機(jī)理
在高剪切分散設(shè)備中，作用于液體的能量一般相當(dāng)集中，這樣可以使液體收到高能量密度的作用。引入能量的類型和強(qiáng)度必須足以使分散相顆粒有效地均勻分散。分散均勻的本質(zhì)是使物料中分散相（固體顆粒、液滴等）受流體力學(xué)上的剪切作用和壓力作用破碎并分散。
液體物料分散系中固體分散相顆�；蛞旱纹扑榉稚⒌闹苯釉�因是受到剪切力和壓力的共同作用。引起剪切力和壓力作用的具體流體力學(xué)效應(yīng)主要有三種，它們分別是層流效應(yīng)、湍流效應(yīng)和空穴效應(yīng)。層流效應(yīng)的作用是引起固體分散相顆粒或液滴的剪切和拉長(zhǎng)，湍流效應(yīng)的作用是在壓力波動(dòng)作用下引起固體分散相顆�；蛞旱蔚碾S意變形，而空穴效應(yīng)的作用則是使形成的小氣泡瞬間破滅產(chǎn)生沖擊波，而引起劇烈攪動(dòng)。綜上所述，超剪切分散設(shè)備內(nèi)物料的分散機(jī)理比較復(fù)雜，主要是以剪切作用起主導(dǎo)作用，而以其他作用為輔。漿體物料在高頻壓力波的作用下產(chǎn)生反復(fù)的壓縮效應(yīng)，同時(shí)又受到超剪切分散設(shè)備內(nèi)窄小間隙內(nèi)的剪切力和回旋剪切力的強(qiáng)烈作用，如此綜合反復(fù)的作用，被處理的漿料產(chǎn)生強(qiáng)烈的分散和粉碎作用，***終達(dá)到快速超細(xì)分散的目的。
3.2高剪切設(shè)備用于鋰電漿料的分散
高剪切設(shè)備可用于電芯正極或負(fù)極，油性或水性漿料的分散乳化（油性漿料的粘結(jié)劑為PVDF溶劑為NMP，水性漿料的粘結(jié)劑為SBR+CMC溶劑為水，有時(shí)水性負(fù)極漿料也會(huì)添加少量NMP是為了增加SBR,CMC,水,石墨之間的相容性,對(duì)改善粘輥是非常有效的,許多電池發(fā)生輥壓粘輥時(shí)都是采用加NMP的方法,一般占固體的5%,或漿料總重量的2%左右）

是高效、快速、均勻地將一個(gè)相或多個(gè)相固體進(jìn)入到另一互不相溶的連續(xù)相(通常液體)的過(guò)程的設(shè)備的設(shè)備。當(dāng)其中一種或者多種材料的細(xì)度達(dá)到微米數(shù)量級(jí)時(shí)，甚至納米級(jí)時(shí)，體系可被認(rèn)為均質(zhì)。當(dāng)外部能量輸入時(shí)，兩種物料重組成為均一相。高剪切均質(zhì)機(jī)由于轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的高切線速度和高頻機(jī)械效應(yīng)帶來(lái)的強(qiáng)勁動(dòng)能，使物料在定、轉(zhuǎn)子狹窄的間隙中受到強(qiáng)烈的機(jī)械及液力剪切、離心擠壓、液層摩擦、撞擊撕裂和湍流等綜合作用，形成懸浮液。高剪切均質(zhì)機(jī)從而使不相溶的固相、液相、氣相在相應(yīng)熟工藝和適量添加劑的共同作用下，瞬間均勻精細(xì)的分散均質(zhì)，經(jīng)過(guò)高頻管線式高剪切分散機(jī)的循環(huán)往復(fù)，***終得到穩(wěn)定的高品質(zhì)產(chǎn)品。

     影響分散結(jié)果的因素有以下幾點(diǎn)

1 分散頭的形式（批次式和連續(xù)式）（連續(xù)式比批次好）

2 分散頭的剪切速率 （越大，效果越好）

3 分散頭的齒形結(jié)構(gòu)（分為初齒，中齒，細(xì)齒，超細(xì)齒，約細(xì)齒效果越好）

4 物料在分散墻體的停留時(shí)間，乳化分散時(shí)間（可以看作同等的電機(jī)，流量越小，效果越好）

5 循環(huán)次數(shù)（越多，效果越好，到設(shè)備的期限，就不能再好）

線速度的計(jì)算

剪切速率的定義是兩表面之間液體層的相對(duì)速率。

– 剪切速率 (s-1) = v 速率 (m/s) 
g 定-轉(zhuǎn)子 間距 (m)

由上可知，剪切速率取決于以下因素：

– 轉(zhuǎn)子的線速率

– 在這種請(qǐng)況下兩表面間的距離為轉(zhuǎn)子-定子 間距。 
IKN 定-轉(zhuǎn)子的間距范圍為 0.2 ~ 0.4 mm

速率V= 3.14 X D（轉(zhuǎn)子直徑）X 轉(zhuǎn)速 RPM / 60

   高的轉(zhuǎn)速和剪切率對(duì)于獲得超細(xì)微懸浮液是***重要的。根據(jù)一些行業(yè)特殊要求，依肯公司在ER2000系列的基礎(chǔ)上又開(kāi)發(fā)出ERS2000超高速分散機(jī)。其剪切速率可以超過(guò)14000 rpm，轉(zhuǎn)子的速度可以達(dá)到40m/s。在該速度范圍內(nèi)，由剪切力所造成的湍流結(jié)合專門(mén)研制的電機(jī)可以使粒徑范圍小到納米級(jí)。剪切力更強(qiáng)，粒經(jīng)分布更窄。由于能量密度極高,無(wú)需其他輔助分散設(shè)備。 

高剪切均質(zhì)分散機(jī)應(yīng)用于: 混懸液 化妝品 色漿 顏料洗滌劑 漿糊  鹽溶液 催化劑 涂漆 、 聚合物乳化液  農(nóng)藥(除草劑 殺蟲(chóng)劑)

高剪切均質(zhì)分散機(jī)特別應(yīng)用于: 疫苗、 細(xì)胞破碎 膠體溶液、 金屬氧化物懸浮液、 墨水 印刷涂料 色素色漿  漿料 蒙脫石混懸液 鋁鎂加混懸液 布洛偽麻混懸液 磺胺嘧啶混懸液 磺胺二甲嘧啶混懸液 等等

超高速均質(zhì)分散機(jī)設(shè)備等級(jí)：化工級(jí)、衛(wèi)生I級(jí)、衛(wèi)生II級(jí)、無(wú)菌級(jí) 
超高速均質(zhì)分散機(jī)電機(jī)形式：普通馬達(dá)、變頻調(diào)速馬達(dá)、防爆馬達(dá)、變頻防爆馬達(dá)、氣動(dòng)馬達(dá)
超高速均質(zhì)分散機(jī)電源選擇： 380V/50HZ、220V/60HZ、440V/50HZ
超高速均質(zhì)分散機(jī)材質(zhì)：SUS304 、SUS316L 、SUS316Ti
超高速均質(zhì)分散機(jī)表面處理：拋光、耐磨處理 
超高速均質(zhì)分散機(jī)進(jìn)出口聯(lián)結(jié)形式：法蘭、螺口、夾箍 

高剪切均質(zhì)分散機(jī)	標(biāo)準(zhǔn)流量（H2O）	輸出轉(zhuǎn)速	標(biāo)準(zhǔn)線速度	馬達(dá)功率	進(jìn)出口尺寸
型號(hào)	l/h	rpm	m/s	kW
ERS 2000/4	300-1,000	14000	40	2.2	DN25/DN15
ERS 2000/5	1,000-1.5000	10,500	40	7.5	DN40 /DN 32
ERS 2000/10	3,000	7,300	40	15	DN50 / DN50
ERS 2000/20	8,000	4,900	40	37	DN80 /DN 65
ERS 2000/30	20,000	2,850	40	75	DN150 /DN 125
ERS 2000/50	40,000	2,000	40	160	DN200 /DN 150

1 表中上限處理量是指介質(zhì)為“水”的測(cè)定數(shù)據(jù)。

2 處理量取決于物料的粘度，稠度和***終產(chǎn)品的要求。

鋰電池漿料分散設(shè)備，鋰電池漿料分散機(jī)