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正极材料研磨分散机

型号:KZSD2000

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更新时间:2020-07-10

简要描述:

KZSD2000模块主要由两层分散头构成,工作时,物料通过投料口进入分散腔,首先到达层分散头进行处理,由于马达带动转子齿列高速运转,产生涡流和离心力效应使得物料轴向吸入分散头,然后沿着定-转子之间的缝隙被高速压出完成次剪切作用,之后在转子齿列与定子齿列的强力剪切间隙中物料被强烈撕裂后从定子齿列缝隙中流出时完成第二次剪切。正极材料研磨分散机

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KZSD2000研磨分散机有一定输送能力,对高固含量有一定粘稠度物料,KZSD2000设计了符合浆液流体特性的特殊转子,进行物料的推动输送;所有与物料接触部位均为316L不锈钢,机座采用304不锈钢;特殊要求如:硬度较大物料,对铁杂质要求严苛的物料,管道有一定压力并且需不间断运转的工况,可选磨头喷涂碳化物或陶瓷;KZSD2000改良型胶体磨腔体外有夹套设计,可通冷却或者升温介质。

 

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分层是分散相在外力(重力或离心力)作用下,在连续相中上浮或下沉的结果。在忽略布朗运动效应的静态条件下,可用Stokes 定律来描述,即分散相球形颗粒由于重力的沉降速度 V 由下式确定:
 
研磨分散机的工艺

钛酸锂正极材料研磨分散机特别适合于需要研磨分散均质一步到位的物料。研磨分散机为立式分体结构,精密的零部件配合运转平稳,运行噪音在73DB以下。同时采用德国博格曼双端面机械密封,并通冷媒对密封部分进行冷却,把泄露概率降到低,保证机器连续24小时不停机运行。简单的说就是将ZKE/中新宝胶体磨进行进一步的改良,将单一的胶体磨磨头模块,改良成两级模块,加入了一级分散盘。可根据物料要求进行更换(我们提供了2P,2G,4M,6F,8SF等五种乳化头供客户选择) ZKE研磨分散机可以高速研磨,分散,乳化,均质等功能,设备转速可达14000rpm,是目前国产设备转速的4-5倍。

四、研磨分散机的构成

KZSD2000模块主要由两层分散头构成,工作时,物料通过投料口进入分散腔,首先到达层分散头进行处理,由于马达带动转子齿列高速运转,产生涡流和离心力效应使得物料轴向吸入分散头,然后沿着定-转子之间的缝隙被高速压出完成次剪切作用,之后在转子齿列与定子齿列的强力剪切间隙中物料被强烈撕裂后从定子齿列缝隙中流出时完成第二次剪切,接着流出的物料进入第二层分散头腔体,对处理过的物料再次进行剪切(原理同上),从而确保混合分散获得很窄的粒径分布,获得更小的液滴和颗粒,生成的混合液稳定性更好,满足疫苗生产对于粒径的要求。

五、参数

分散机类型:剪切分散机

物料类型:固-液

适用物料:油漆涂料

品牌: ZKE/中新宝

应用领域:化工

调速范围:0-10000(r/min) 

型号:KZSD2000

速度类别:有级变速(多速)

分散轮直径: 

升降行程: 

电机功率:(Kw) 

产品类型:全新

变速方式:变频器(PLG)

线速度:44m/s

罐容量:(L) 

 

1. 根据现在的分散机提供了下面图片的分散结构图,

2. 在结构上可以分8层定转子,

3. 现在用的设备的定转子是4层,我们可以采用6-8层的定转子这样分散的效果会更好一点,

4. 颗粒会更加小一点对钛酸锂在搅拌过程分散的更加细一点

5. 后面涂布有要好涂一点,对电池性能可能发挥更加好一点,

6.定转子精密度要求8层,这样不影响技术要求能适应多种工艺。

7. 而且这次要求的转速也提高到10000(r/min)这样分散的线速度也就提高了不少。

8. 现在线速度要求44m/s

9. 速度高了以后对水循环也要求高了,出来的料温要求不能超过50℃

 

六、设备其它参数:

设备等级:化工级、卫生I级、卫生II级、无菌级
电机形式:普通马达、变频调速马达、防爆马达、变频防爆马达、
电源选择: 380V/50HZ、220V/60HZ、440V/50HZ
电机选配件: PTC 热保护、降噪型
研磨分散机材质:SUS304 、SUS316L 、SUS316Ti,氧化锆陶瓷
研磨分散机选配:储液罐、排污阀、变频器、电控箱、移动小车
研磨分散机表面处理:抛光、耐磨处理
进出口联结形式:法兰、螺口、夹箍
研磨分散机选配容器:本设备适合于各种不同大小的容器


 

影响分散乳化结果的因素有以下几点
1 分散头的形式(批次式和连续式)(连续式比批次好)
2 分散头的剪切速率 (越大,效果越好)
3 分散头的齿形结构(分为初齿,中齿,细齿,超细齿,约细齿效果越好)
4 物料在分散墙体的停留时间,乳化分散时间(可以看作同等的电机,流量越小,效果越好)
5 循环次数(越多,效果越好,到设备的期限,就不能再好)
 
线速度的计算
剪切速率的定义是两表面之间液体层的相对速率。
– 剪切速率 (s-1) = v 速率 (m/s)
g 定-转子 间距 (m)
由上可知,剪切速率取决于以下因素:
– 转子的线速率
– 在这种请况下两表面间的距离为转子-定子 间距。
ZKE 定-转子的间距范围为 0.2 ~ 0.4 mm
 
速率V= 3.14 X D(转子直径)X 转速 RPM / 60
 
    高的转速和剪切率对于获得超细微悬浮液是*重要的。根据一些行业特殊要求,中新宝公其剪切速率可以超过200.00 rpm,转子的速度可以达到66m/s。在该速度范围内,由剪切力所造成的湍流结合专门研制的电机可以使粒径范围小到纳米级。剪切力更强,乳液的粒经分布更窄。由于能量密度极高,无需其他辅助分散设备,可以达到普通的高压均质机的400BAR压力下的颗粒大小.
 
锂电池正极材料制作方法:锂电池的正极浆料(负极浆料)一般由正极活性物质、导电剂、粘结剂、溶剂组成。湿法制浆,为了让难分散的导电剂先分散,利用中新宝ZKE高剪切研磨分散机先将pvdf(聚偏氟乙烯)粘结剂分散到nmp(n-甲基吡咯烷酮)中搅拌数小时,然后再将导电剂分散到溶剂中搅拌数小时,然后投入活性物质搅拌,此方法搅拌耗时较长,采用的厂家越来越少。干法制浆是将干粉类的导电剂(如导电碳、导电石墨)和活性物质、pvdf先在搅拌罐中干混较短时间,先固相分散。然后逐步加入nmp调节浆料的固含量,并改变搅拌的公转自转达到快速分散。三元材料的结构li(ni,co,mn)o2的晶型属于六方晶系,是α-nafeo2的层状结构化合物li+和过渡金属交替处于材料的3a(000)和3b(001/2)位置,o2-处于6c(00z)位置。其中6c的位置上的o是立方密堆积型,3b位置的过渡金属离子和3a位置上的li分别交替占据材料八面体的空隙, 在(111)面上呈现出层状排列。层状的镍钴锰正极材料是一种有发展前景的材料。与传统的磷酸铁锂,钴酸锂等材料相比 ,三元正极材料具有成本低,放电容量大,循环性能好结构稳定等特点。根据不同镍钴锰(ni, co, mn简称ncm)的比例不同我们将ncm分为523,721,622以及等量的111(1/3 :1/3 : 1/3)等多种材料。ncm随着三种元素的比例不同展现出不同的性能,衍生出多种正极材料,三元材料大致可以分为下面两类:ni : mn等量型。例如我们常见的111,424。 这些材料里面的co为+3价,ni为+2价,mn为+4价,在充放电的过程中mn的价态保持不变,在材料中起着结构稳定的作用, 在充电的过程中ni2+会被氧化为ni4+,失去2个电子,保持材料的高容量特性。还有另一类为富镍型,例如我们常见的523,622,811型等这类材料中的co为+3价,ni为+2/+3价,mn为+4价。在充电的过程中,材料的ni2+/3+,co3+发生氧化反应mn4+不会发生变化。三元材料的优势:正极材料是锂电池中蕞为关键的原材料,它决定了电池的安全性能和电池能否大型化。同时,由于锂离子电池正极材料在电池成本中占比蕞高,所以其成本也直接决定电池成本的高低。应该说锂离子正极材料的发展引领了锂离子电池的发展。而在正极材料中,蕞具争议的就是三元材料与磷酸铁锂了。相比于磷酸铁锂,三元材料是目前量产的正极材料中潜力蕞大的一种。 
三元材料研磨分散机采用中新宝优化设计理念,将先进的技术与创新的思维有效融合,并体现在具体的设备结构设计中,为设备稳定运行提供了保证.通过梳齿状定子切割破碎,缝隙疏密决定细度大小,超高线速度的吸料式叶轮提供超强切割力。采用整体式机械密封,大程度上解决了高速运转下的物料泄漏以及冷却介质污染等问题,安装与更换方便快捷.采用国际先进的受控切割技术,将物料粉碎细度控制在设定范围之内,满足生产中的粗、细及超细湿法粉碎的要求.
1 KZSD2000系列作为一个用于混合分散工艺的设备,其具有连续式性操作,因此也被称作连续式超高速混合分散机,能够更好满足大批量连续化生产作业要求.与传统的批次分散机相比具有以下优势
 
1分散效果高:批次分散机在进行分散前往往需要预搅拌,在其基础上才能实现较好的分散混合效果.因此所需要时间更多,产量更小.适用于不连续生产或者产量较小的生产.而连续式分可以直接进行投料,更短时间能够实现混合分散的颗粒经的要求.产量大效率高,适用于连续式生产,产量更大的情况.
 
2 分散效果好:批次分散机安装在罐体内,物料与分散头较松散,工作时依靠强大的吸力使物料进入分散头中,但在分散过程中,存在部分物料逃逸的情况,混合分散颗粒经分布较宽,此外批次分散机的分散头为单层结构。不能实现足够小的颗粒经要求。而连续式分散由于分散腔体内部设计足够小,分散头与物料紧密接触,剪切充分,同时分散腔体设计成多层转定子咬合结构,优化粗齿结构,可以满足混合分散的颗粒经分布较窄,效率更高
 
3 技术功能指标更高:KZSD2000系列管线式分散机和批次分散机比较在相同的马达情况下,转速有明显优势,KZSD2000转速可以达到14000RPM,可以在更短的恶时间内处理更多符合要求的物料,能够为大批量生产的企业实现生产过程的成本降低。
 
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KZSD2000负极材料研磨分散机选型表

型号

标准流量L/H

输出转速Rpm

标准线速度m/s

马达功率KW

进口尺寸

出口尺寸

KZSD2000/4

300-1,000

18,000

51

4

DN25

DN15

KZSD2000/5

1,000-1,500

13,500

51

11

DN40

DN32

KZSD2000/10

3,000

9,300

51

22

DN50

DN50

KZSD2000/20

8,000

3,600

51

37

DN80

DN65

KZSD2000/30

20,000

3,600

51

75

DN150

DN125

KZSD2000/50

40,000

2,500

51

160

DN200

DN150

1 表中上限处理量是指介质为“水”的测定数据。

 

2 处理量取决于物料的粘度,稠度和zui终产品的要求。

 

3 参数内的各种型号的流量主要取决于所配置的乳化头的精密程度而定。

 

4 本表的数据因技术改动,定制而不同,正确的参数以提供的实物为准。

 

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