中游 - 电池生产
电极、隔膜、电解液、阳极和阴极是电池的重要组成部分。电池储能的神奇效果取决于电池材料的质量和电池内部的能量密度。与电动汽车一样,电池制造商之间的显著差异在于电池的行驶里程和/或充电间隔时间。
锂是所有固体元素中密度最低、最轻的金属,锂的性质是浓缩物,只有在干燥的空气湿度下才会长期稳定,但会缓慢转化为氮化锂。
在潮湿条件下,氢氧化锂(电池级锂的状态)会与空气发生反应,形成与碱相互作用的表面层。与所有碱金属一样,锂也会与皮肤湿气发生反应,导致严重灼伤。这就给泵输送锂浆带来了巨大挑战,因为锂浆会不断沉积到金属泵和系统部件上。
在电池制造中,锂是生产锂离子电池的关键部件,它在阴极和阳极之间的电解液中携带正电荷电子,负责电池的充电和放电。
在生产过程中,与碳酸锂悬浮在一起的锂浆液具有高粘度和高磨损性。考虑到泵材料的性质以及锂浆液在正负极制造过程中的特性,选择可用的泵技术就变得更加重要。
如前所述,电池化学品既具有研磨性又具有腐蚀性,但更为复杂的是,浆料对剪切力也极为敏感。因此,泵技术的限制不仅限于耐磨损性、腐蚀性和剪切敏感性,还要满足不导电的要求。导电的金属部件包括铜、锌或镍,因此,整个电池生产设施都要求泵、阀门等部件、密封件和测量设备不导电。
制造阴极的前驱体材料包括
- 钴和镍
在制备过程中:
- 盐溶解和氨的转移和计量。
反应
- 水碱(与金属反应)和络合剂混合,使前驱体颗粒(pH 值大于 10)与氢氧根离子结合。
后期制作
- 晶体达到设定尺寸后,浆料将被清洗、过滤和干燥,以备阴极安装和使用。
阳极石墨化
- 该工艺包括将原材料长时间暴露在极端高温下,然后用氢氟酸(HP)、盐酸(HCL)和硫酸(H2SO4)对石墨进行净化。
在分离器和电极涂层中:
- 放置在阳极和阴极之间的薄膜,用于防止电极接触,但允许离子在两者之间自由移动以进行能量传递。
- 电极涂层是聚合物粘合剂和溶剂的混合物,然后涂上浆料(阳极和阴极),再进行重要的干燥。
我们的泵适用于哪些领域?
Verderflex 蠕动泵就其本质而言,适用于对剪切力敏感的产品,但与基于蠕动原理、层流和脉动控制(带或不带阻尼器)的适当设计系统相一致,可保护液体达到低至 1%的剪切力。Verderflex 鞋的设计可以产生足够的速度,首先可以保持固体悬浮,其次可以产生足够的运动来输送高粘度液体,而不会在低速输送时达到浆料颗粒的沉积速度。 事实上,在 Verderflex 蠕动泵中,唯一的液体接触点就是软管的内部部分。可选的法兰组件消除了金属接触和污染的风险,使泵保持不导电,这对提高电池的能量密度和质量极为重要。因此,Verderflex 泵使客户能够保持相同的电池占地面积,同时获得更高的能量密度以延长电池寿命。
Verderair 隔膜泵(包括 PURE 和 AODD(气动双隔膜)泵)采用非导电材料,完全符合电池生产设施的要求。在 ATEX 环境中,该品牌可实现安全可靠的液体输送和精确计量,而 PTFE 泵最适用于高温和高腐蚀性酸液。
Verderflex 蠕动泵和 Verderair 隔膜泵系列均适用于定量给料应用,具体取决于精度水平:
• 低剪切力浆料输送
• 再利用的工业水处理
• 石灰计量,以纠正制酸过程中水的 pH 值
• 化学品计量和分配
• 粘合剂材料输送和计量
• 电极输送和配料
• 压滤机