Anvendelsesanalyse af horisontal båndblander til fremstilling af visse keramiske belægningsmaterialer

I. Anvendelsesscenarier

Baseret på den angivne materialeformulering (primært zirconiumsilikat med høj densitet, suppleret med aluminiumoxid og kvarts) og det store daglige produktionsbehov (20 tons/dag) kan det fastslås, at denne blandingsproces anvendes til fremstilling af højtydende keramiske belægninger til lithium-slutprodukter. Specifikt kan den anvendes til:

● Separatorbelægning til slutprodukter: En ensartet keramisk belægning dannes på en polymerbaseret membran (såsom PE/PP), hvilket forbedrer separatorens varmebestandighed, mekaniske styrke og elektrolytbefugtningsevne betydeligt.

● Beskyttelseslag til elektrodekanten: Belagt på kanten af ​​elektrodearket fungerer det som isoleringsbeskyttelse og forhindrer interne kortslutninger.

Belægningsmaterialet er direkte relateret til slutproduktets sikkerhedsydelse og levetid, og derfor stiller det ekstremt høje krav til blandingens ensartethed, effektivitet og partikelintegritet.

6II. Kernefordele og proceskompatibilitet

Den horisontale Båndblander, med sit unikke arbejdsprincip, opfylder perfekt de strenge krav i denne proces, og dens vigtigste fordele er:

1. Fremragende blandingsjævnhed, der effektivt løser densitetssegregering.

● Forarbejdningsudfordringer: Zirconiumsilikat (sand densitet ≈ 4,7 g/cm³) og kvarts (sand densitet ≈ 2,65 g/cm³) har en betydelig densitetsforskel og er meget tilbøjelige til separation på grund af tyngdekraften under blanding og bundfældning.

● Udstyrsløsning: Udstyret opnår samtidig radial og aksial tredimensionel konvektionsblanding gennem rotation af interne og eksterne modroterende spiralbånd. Denne bevægelsestilstand genererer kraftig materialecirkulation, der effektivt overvinder separationstendensen forårsaget af densitetsforskelle og sikrer ekstremt høj makroskopisk og mikroskopisk ensartethed for hver batch (300-400 kg), hvilket lægger grundlaget for ensartet belægningsydelse.

2. Lav forskydningsblandekraft, der maksimerer beskyttelsen af ​​partikelmorfologi.

●Forarbejdningsudfordringer: Råmaterialerne er alle fine pulvere i mikronstørrelse (D50: 1,1-2 µm), og aluminiumoxid har høj hårdhed og stærk slidstyrke. Blanding med høj forskydning vil ødelægge den oprindelige partikelmorfologi, generere sekundært fint pulver, ændre partikelstørrelsesfordelingen (D50, D97) og dermed påvirke opslæmningens reologi og belægningseffekten.

●Udstyrsløsning: Den horisontale båndblander opnår primært blanding gennem blid volumenforskydning og tumbling, hvilket gør den til en enhed med lav forskydningskraft. Den sikrer ensartethed, samtidig med at den minimerer partikelbrud og slid på udstyrets arbejdsflader.

3. Høj driftseffektivitet og restfri aflæsning sikrer kontinuerlig produktion.

● Teknologiske udfordringer: En daglig produktionskapacitet på 20 tons kræver yderst effektivt udstyr; samtidig skal krydskontaminering mellem batcher forhindres.
Hvis du har spørgsmål, bedes du kontakte os:
Shanghai Shenyin Machinery (Group) Co., Ltd.
Kontakt e-mail: mike.xie@shshenyin.com

●Udstyrsløsninger:

● Effektiv blanding: Ved denne type blanding af tørt pulver kan den nødvendige blandingsensartethed normalt opnås inden for 5-15 minutter.

● Grundig tømning: Udstyret med en tømmeventil med stor åbning, kan den opnå hurtig og grundig tømning ved at trykke på sneglen, stort set uden rester. Dette overholder ikke kun produktionskapacitetsplanen, men sikrer også uafhængigheden af ​​batchmaterialer og formelnøjagtigheden.

4. Fremragende materialetilpasningsevne, der besidder både dispergerings- og anti-agglomerationsevner.

●Forarbejdningsudfordringer: Finpulvermaterialer er tilbøjelige til blød agglomerering, og kvartskomponenten har relativt dårlig flydeevne.

● Udstyrsløsning: Båndbevægelsen hjælper med at opløse små agglomerater. Valgfrie højhastigheds-flykniv- eller væskesprøjtesystemer kan tilføjes for at løse potentielle klumpningsproblemer eller for at tilføje små mængder flydende komponenter under pulpningsfasen.

III. Vigtige overvejelser ved valg af kritisk udstyr

Baseret på ovenstående procesparametre bør følgende overvejes ved valg eller evaluering af udstyr:

Volumen og produktionskapacitet

Batchvægt 300-400 kg, daglig produktion 20 tons

Vælg en model med et nominelt volumen på 600-800 l (baseret på en rumvægt på 1,1-1,2 g/cm³ og en belastningskoefficient på 0,6-0,7). Beregninger viser, at en enkelt enhed kan opfylde produktionskapaciteten, samtidig med at der tages højde for en sikkerhedsmargin.

Strukturmaterialer og slidstyrke

Materialer med store densitetsforskelle og slibende egenskaber

Blandekammeret og kontaktområdet med det spiralformede bånd er lavet af rustfrit stål, og den indre væg er poleret med høj præcision. Til kritiske sliddele (såsom de spiralformede båndblade) anbefales det at bruge en forstærkningsproces, såsom at overlejre slidstærkt hårdmetal.

Tætning og eksplosionsbeskyttelse

Det objekt, der forarbejdes, er et fint pulver på mikronstørrelse.

Spindelenden anvender en højeffektiv gaspakning eller mekanisk pakning for at forhindre støvudslip. Det overordnede design skal opfylde eksplosionssikre standarder for at sikre driftssikkerhed.

Kontrol og rengøring

Overholder kvalitetsstyringsstandarder

Konfigurér et automatiseret PLC-styringssystem til at understøtte lagring og hentning af recepter (tid, hastighed osv.). Udstyrsstrukturen skal muliggøre grundig rengøring og undgå døde hjørner.

IV. Resumé

Til tørblandingsprocesser som keramiske belægningsmaterialer til slutprodukter, der har strenge krav til ensartethed, partikelintegritet, produktionseffektivitet og renlighed, er horisontale båndblandere den foretrukne løsning, hvilket er bevist gennem industriel produktion. Gennem tredimensionel konvektionsblanding, lav forskydning og effektiv aflæsning kan de fuldt ud opfylde kvalitets- og effektivitetskravene til materialeforberedelse i fremstillingen af ​​slutprodukter.