
常州市龍鑫智能裝備股份有限公司

已認(rèn)證
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新能源鋰電升級催生小粒徑補(bǔ)鋰劑需求,干燥工藝成關(guān)鍵瓶頸
隨著全球新能源汽車與儲能產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)式增長,鋰離子電池正朝著更高能量密度、更優(yōu)循環(huán)性能的方向加速迭代。作為提升電池首 次效率的核心材料,小粒徑正極補(bǔ)鋰添加劑(如Li?FeO?、Li?MnO?等)憑借“鋰離子脫出效率高、界面相容性好”的優(yōu)勢,成為高能量密度電池的標(biāo)配。然而,其生產(chǎn)過程中面臨的干燥難題卻長期制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展:傳統(tǒng)干燥設(shè)備因霧化效率不足,導(dǎo)致粒徑分布寬、團(tuán)聚嚴(yán)重;高溫氣流沖刷易破壞晶體結(jié)構(gòu),造成電化學(xué)性能衰減;開放式系統(tǒng)引入雜質(zhì),純度難以達(dá)標(biāo)……如何實(shí)現(xiàn)“粒徑精準(zhǔn)控制-結(jié)構(gòu)穩(wěn)定保持-高效節(jié)能生產(chǎn)”的協(xié)同優(yōu)化,成為行業(yè)亟待突破的技術(shù)壁壘。
江蘇龍鑫深耕新能源電池材料加工智能裝備領(lǐng)域十余年,針對小粒徑正極補(bǔ)鋰添加劑的特殊物性(高純度、易團(tuán)聚、晶型敏感),依托國家特種超細(xì)粉體工程技術(shù)研究中心與專 利技術(shù)群,推出超高速離心噴霧干燥機(jī)(專 利號:ZL 2021 2 2093525.2、ZL 2023 2 1168225.9),通過“霧化系統(tǒng)重構(gòu)-熱場精準(zhǔn)調(diào)控-智能工藝閉環(huán)”三大技術(shù)升級,為客戶提供超細(xì)粒徑正極補(bǔ)鋰添加劑干燥整體解決方案,助力破解行業(yè)共性難題。
從“粗放干燥”到“精準(zhǔn)制造”的顛覆性創(chuàng)新
1超高速離心霧化系統(tǒng):微米級液滴可控生成,奠定粒徑均勻性基礎(chǔ)
龍鑫研發(fā)的第五代超高速離心霧化器,采用航空級鈦合金霧化盤與全新升級傳動系統(tǒng),轉(zhuǎn)速可達(dá)22000rpm(傳統(tǒng)設(shè)備<15000rpm),線速度突破220m/s,實(shí)現(xiàn)料液秒級霧化:
霧化粒徑可控:通過調(diào)節(jié)霧化盤結(jié)構(gòu)(如鋸齒型邊緣設(shè)計(jì))與轉(zhuǎn)速,液滴中位徑的精準(zhǔn)調(diào)整,滿足Li?FeO?、Li?NiO?等不同補(bǔ)鋰劑的粒徑需求;
分布窄化技術(shù):配合渦流式液體分配器(專 利技術(shù)),使液滴粒徑分布跨度(D90-D10)縮小,從源頭避免干燥后顆粒團(tuán)聚;
高粘度適應(yīng)性:針對補(bǔ)鋰劑前驅(qū)體漿料(固含量20%-40%,粘度500-2000mPa·s),霧化器采用雙螺旋進(jìn)料通道,有效防止堵塞,處理效率較傳統(tǒng)設(shè)備提升20%。
2智能熱場調(diào)控系統(tǒng):晶型保護(hù)與干燥效率雙提升
針對補(bǔ)鋰劑“高溫敏感”特性,龍鑫創(chuàng)新設(shè)計(jì)梯度溫場干燥塔,通過“進(jìn)風(fēng)分布-溫度曲線-氣流軌跡”三維優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)干燥過程零損傷:
螺旋熱空氣分布:頂部空氣分配器采用仿生蜂孔結(jié)構(gòu),使熱空氣以18-22m/s速度螺旋向下,與霧化液滴形成“同向并流+旋轉(zhuǎn)剪切”耦合運(yùn)動,延長接觸時間10%,確保水分均勻蒸發(fā);
精準(zhǔn)控溫技術(shù):搭載進(jìn)口熱電偶與PID智能算法,進(jìn)風(fēng)溫度控制在150-300℃,避免Li?FeO?因局部過熱發(fā)生晶格畸變(如Fe3+還原導(dǎo)致容量衰減);
余熱回收模塊:配置板式熱交換器,將尾氣中50%的余熱用于預(yù)熱新風(fēng),綜合能耗較傳統(tǒng)設(shè)備降低15%,噸產(chǎn)品電耗大幅降低。
3全密閉潔凈生產(chǎn)系統(tǒng):純度保障與環(huán)保雙重達(dá)標(biāo)
針對補(bǔ)鋰劑“高純度”特性,設(shè)備采用密閉干燥方案,從源頭杜絕雜質(zhì)污染:
三級過濾系統(tǒng):新風(fēng)經(jīng)G4初效+F8中效+H12高效過濾器(過濾精度0.3μm,效率99.9%),確保干燥環(huán)境潔凈度;
高效除塵方案:采用CFD優(yōu)化設(shè)計(jì)的全新氣箱脈沖式布袋除塵器,粉塵回收率>99%,排放濃度<50mg/m3,符合要求。
揭秘小粒徑補(bǔ)鋰劑干燥的“精準(zhǔn)控制密碼”
1粒徑與形貌控制技術(shù)
通過正交試驗(yàn)矩陣,龍鑫技術(shù)團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了“霧化轉(zhuǎn)速-進(jìn)風(fēng)溫度-進(jìn)料流量”三參數(shù)模型,實(shí)現(xiàn)對補(bǔ)鋰劑顆粒的多維度調(diào)控:
粒徑精準(zhǔn)匹配:精準(zhǔn)控制霧化轉(zhuǎn)速、進(jìn)風(fēng)溫度、進(jìn)料流量,可使干燥后顆粒滿足工藝要求;
球形度提升:通過優(yōu)化霧化器表面粗糙度與干燥塔錐角,顆粒球形度、流動性指數(shù)提升,顯著改善后續(xù)混料均勻性。
2成分均勻性保障技術(shù)
針對補(bǔ)鋰劑“多組元復(fù)合”特性,設(shè)備采用漿料預(yù)分散-霧化同步混合工藝:
在線均質(zhì)系統(tǒng):在供料泵前配置高剪切砂磨機(jī),將前驅(qū)體漿料中團(tuán)聚體破碎至5μm以下,確保霧化前固液分散均勻;
動態(tài)平衡控制:PLC系統(tǒng)實(shí)時監(jiān)測進(jìn)料濃度(通過在線粘度計(jì))與霧化器負(fù)載電流,自動調(diào)整進(jìn)料速度,避免因濃度波動導(dǎo)致的成分偏析。
3智能化生產(chǎn)賦能
數(shù)字孿生監(jiān)控:搭載龍鑫自主研發(fā)的干燥過程控制系統(tǒng),實(shí)時顯示塔內(nèi)溫度場、速度場分布,提前預(yù)警“粘壁風(fēng)險”;
工藝參數(shù)溯源:自動記錄每批次干燥數(shù)據(jù)(含溫度、壓力、能耗等參數(shù)),滿足新能源汽車供應(yīng)鏈嚴(yán)苛的質(zhì)量追溯要求。
重新定義小粒徑補(bǔ)鋰劑干燥的“高效能”
1性能對比
與傳統(tǒng)設(shè)備相比,干燥后顆粒D50、首 次充放電效率、40次循環(huán)容量保持率等性能參數(shù)得到提升。
2產(chǎn)能突破
單臺設(shè)備蒸發(fā)量可達(dá)1000kg/h(以水計(jì)),年產(chǎn)能超千噸。
3成本優(yōu)化
通過余熱回收與智能能耗管理,單位產(chǎn)品能耗成本降低10%,設(shè)備維護(hù)周期延長。
龍鑫干燥
?以技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動產(chǎn)業(yè)升級,龍鑫與您共赴鋰電新征程
小粒徑正極補(bǔ)鋰添加劑的干燥,不僅是物理脫水過程,更是“材料性能的二次創(chuàng)造”。江蘇龍鑫干燥憑借“超高速離心霧化+智能熱場控制+全密閉潔凈生產(chǎn)”的技術(shù)組合,為新能源材料行業(yè)提供了從實(shí)驗(yàn)室研發(fā)到工業(yè)化生產(chǎn)的全鏈條解決方案。我們深知,每1μm的粒徑優(yōu)化,都可能是電池能量密度提升的關(guān)鍵一步;每1%的干燥效率突破,都在改寫產(chǎn)業(yè)的成本曲線。
選擇龍鑫超高速離心噴霧干燥機(jī),您獲得的不僅是一臺設(shè)備,更是一支深耕鋰電干燥的專業(yè)團(tuán)隊(duì)——從工藝參數(shù)定制到產(chǎn)線協(xié)同設(shè)計(jì),從現(xiàn)場調(diào)試到全生命周期服務(wù),我們始終以客戶需求為原點(diǎn),用技術(shù)創(chuàng)新賦能產(chǎn)業(yè)升級。期待與您攜手,在高能量密度電池的賽道上,共同定義“龍鑫智能”的新高度。
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