Аналіз застосування горизонтального стрічкового змішувача для приготування певних керамічних покриттів

I. Сценарії застосування

Виходячи з наданої рецептури матеріалу (переважно високощільний силікат цирконію з додаванням глинозему та кварцу) та потреби у великомасштабному добовому виробництві (20 тонн/день), можна визначити, що цей процес змішування застосовується для приготування високоефективних керамічних покриттів для кінцевих літієвих продуктів. Зокрема, його можна використовувати для:

●Покриття сепаратора для кінцевих продуктів: На полімерній мембрані (наприклад, PE/PP) утворюється рівномірне керамічне покриття, яке значно покращує термостійкість, механічну міцність та змочуваність електролітом сепаратора.

●Захисний шар краю електрода: Нанесений на край електродного листа, він служить захистом ізоляції та запобігає внутрішнім коротким замиканням.

Матеріал покриття безпосередньо пов'язаний з безпекою та терміном служби кінцевого продукту, тому до нього пред'являються надзвичайно високі вимоги до однорідності, ефективності та цілісності частинок змішування.

6II. Основні переваги та сумісність з процесами

Горизонталь Стрічковий змішувач, завдяки своєму унікальному принципу роботи, ідеально відповідає суворим вимогам цього процесу, а його основні переваги:

1. Відмінна однорідність змішування, ефективне вирішення проблеми сегрегації щільності.

● Проблеми з обробкою: Силікат цирконію (істинна густина ≈ 4,7 г/см³) та кварц (істинна густина ≈ 2,65 г/см³) мають значну різницю в густині та дуже схильні до розділення під дією сили тяжіння під час змішування та відстоювання.

●Рішення для обладнання: Обладнання забезпечує одночасно радіальне та осьове тривимірне конвекційне перемішування завдяки обертанню внутрішніх та зовнішніх спіральних стрічок, що обертаються в протилежних напрямках. Цей режим руху створює потужну циркуляцію матеріалу, ефективно долаючи тенденцію до розділення, спричинену різницею в щільності, та забезпечуючи надзвичайно високу макроскопічну та мікроскопічну однорідність кожної партії (300-400 кг), закладаючи основу для стабільної продуктивності покриття.

2. Низька сила зсуву змішування, що максимізує захист морфології частинок.

● Проблеми обробки: Сировина являє собою дрібнодисперсні порошки мікронного розміру (D50: 1,1-2 мкм), а оксид алюмінію має високу твердість та сильну абразивність. Змішування з високим зусиллям зсуву руйнує початкову морфологію частинок, утворює вторинний дрібнодисперсний порошок, змінює розподіл розмірів частинок (D50, D97) і, таким чином, впливає на реологію суспензії та ефект покриття.

●Рішення для обладнання: Горизонтальний стрічковий змішувач забезпечує змішування переважно шляхом м’якого переміщення об’єму та перекидання, що робить його пристроєм з низьким зсувним зусиллям. Він забезпечує однорідність, мінімізуючи поломку частинок та знос робочих поверхонь обладнання.

3. Висока експлуатаційна ефективність та розвантаження без залишків забезпечують безперервне виробництво.

●Технологічні виклики: Щоденна виробнича потужність 20 тонн вимагає високоефективного обладнання; водночас необхідно запобігати перехресному забрудненню між партіями.
Якщо у вас є якісь питання, будь ласка, зв'яжіться з нами:
Шанхайська компанія Shenyin Machinery (Group) Co., Ltd.
Контактна електронна адреса: mike.xie@shshenyin.com

●Рішення для обладнання:

●Ефективне змішування: Для цього типу змішування сухого порошку необхідна однорідність змішування зазвичай може бути досягнута протягом 5-15 хвилин.

● Ретельне розвантаження: Оснащений розвантажувальним клапаном із великим отвором, він може забезпечити швидке та ретельне спорожнення під дією шнека практично без залишків. Це не лише відповідає графіку виробничих потужностей, але й забезпечує незалежність від матеріалів партії та точність рецептури.

4. Відмінна адаптивність матеріалу, що володіє як диспергуючими, так і антиагломераційними властивостями.

● Проблеми з обробкою: Дрібнодисперсні порошкові матеріали схильні до м’якої агломерації, а кварцовий компонент має відносно погану плинність.

●Рішення з обладнанням: Рух стрічки допомагає розбити невеликі агломерати. Додатково можна додати високошвидкісний лопатевий ніж або системи розпилення рідини для вирішення потенційних проблем з утворенням грудочок або для додавання невеликої кількості рідких компонентів під час стадії варіння пульпи.

III. Ключові міркування щодо вибору критично важливого обладнання

Виходячи з вищезазначених параметрів процесу, під час вибору або оцінки обладнання слід враховувати наступне:

Обсяг та виробнича потужність

Вага партії 300-400 кг, добова продуктивність 20 тонн

Виберіть модель з номінальним об'ємом 600-800 л (виходячи з насипної щільності 1,1-1,2 г/см³ та коефіцієнта завантаження 0,6-0,7). Розрахунки показують, що один блок може задовольнити виробничу потужність, зберігаючи при цьому певний запас міцності.

Конструкційні матеріали та зносостійкість

Матеріали з великими відмінностями в щільності та абразивними властивостями

Змішувальна камера та зона контакту зі спіральною стрічкою виготовлені з нержавіючої сталі, а внутрішня стінка полірована з високою точністю. Для критично зношуваних деталей (таких як лопаті спіральної стрічки) рекомендується використовувати процес зміцнення, такий як нанесення зносостійкого твердосплавного сплаву.

Герметизація та вибухозахист

Оброблюваний об'єкт являє собою дрібний порошок мікронного розміру.

На торці шпинделя використовується високоефективне газове ущільнення або механічне ущільнення для запобігання виходу пилу. Загальна конструкція повинна відповідати стандартам вибухобезпечності для забезпечення безпеки експлуатації.

Контроль та очищення

Відповідає стандартам управління якістю

Налаштуйте автоматизовану систему керування ПЛК для підтримки зберігання та пошуку рецептів (час, швидкість тощо). Конструкція обладнання повинна забезпечувати ретельне очищення та уникати мертвих кутів.

IV. Підсумок

Для процесів сухого змішування, таких як керамічні покриття для кінцевих продуктів, які мають суворі вимоги до однорідності, цілісності частинок, ефективності виробництва та чистоти, горизонтальні стрічкові змішувачі є кращим рішенням, що перевірено у промисловому виробництві. Завдяки тривимірному конвекційному змішуванню, низькому зсуву та ефективному розвантаженню вони можуть повністю відповідати вимогам до якості та ефективності підготовки матеріалів у виробництві кінцевої продукції.