일관된 리튬 배터리 슬러리 생산을 위한 이중 유성식 믹서 - 핵심 장비

리튬 배터리 산업 체인에서 펄프화 공정은 배터리의 에너지 밀도, 사이클 수명, 안전성 및 일관성을 결정하는 핵심 소스입니다. 슬러리의 균일성, 분산, 기포 함량 및 안정성은 전극 시트의 후속 코팅 품질과 배터리 셀의 전반적인 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 신에너지 산업에서 높은 에너지 밀도와 높은 안정성 배터리에 대한 폭발적인 수요로 인해 기존 펄프화 장비는 높은 고형분 함량, 높은 점도 및 나노{2}}수준 분산이라는 엄격한 요구 사항을 충족할 수 없었습니다.
Yushun Intelligent는 리튬 배터리 펄프화의 문제점에 중점을 두고 혁신적인 이중 유성식 교반 기술을 통해 펄프화의 높은 일관성, 우수한 분산 효과 및 안정적인 제어성을 갖춘 핵심 장비를 만들어 효율적이고 고품질의 리튬 배터리 펄프화를 위한 최적의 솔루션을 제공합니다-.

一. 리튬 배터리 슬러리 준비의 주요 단계: 분말에서 안정적인 슬러리로의 질적 변환 과정

1. 정확한 성분 선택 및 복용량 적용

슬러리는 활성물질(인산철리튬, 3원계 물질, 흑연), 전도성제(카본블랙, CNT, 그래핀), 결합제(PVDF, SBR/CMC), 용매(NMP, 탈이온수), 소량의 첨가제로 구성되며, 이들은 정확하게 비율을 이룹니다. 핵심 요구 사항은 다음과 같습니다. 비율 오류는 ±0.5% 미만이어야 하며 공급 순서는 엄격해야 합니다(건식 혼합 먼저, 그 다음 습식 방법). 이는 바인더의 국부적인 응집과 불균일한 가교-결합을 방지합니다.

2. 건식 혼합

다량의 용매를 첨가하기 전에 활성 물질과 도전제를 건조하게-혼합한 후 소량의 접착제 용액을 첨가하여 고형분 함량(65%-85%)과 매우 높은 점도를 갖는 페이스트{1}}같은 덩어리를 형성합니다. 핵심 기능: 초기에 전도성 물질을 활성 물질의 표면에 부착시켜 기본 전도성 네트워크를 구성합니다. 고점도 반죽으로 분말의 뭉침을 강제로 깨뜨려 후속 분산 효율을 향상시킵니다.

3. 습식-속도 분산(펄프화의 핵심 공정)

희석용 용매를 서서히 첨가하고 강한 전단력을 통해 분말 덩어리를 완전히 분산시켜 나노미터 수준의 균일한 분산을 달성합니다. 이를 통해 전도성 물질이 활성 입자를 균일하게 덮고 바인더가 완전히 용해되어 필름을 형성할 수 있습니다. 주요 지표: 슬러리 D90의 미세도는 500nm 미만이며 눈에 보이는 입자가 없습니다. 고체 함량 변동의 CV 값은 ≤ 0.5%입니다. 층화나 침전이 없습니다. 업계의 문제점: 나노-크기의 전도성 물질을 분산시키는 것은 어렵습니다. 기존 장비는 전단력이 부족하고 "분산 불감대"가 발생하기 쉬우며 결과적으로 슬러리의 일관성이 저하됩니다.

4. 진공탈포 및 균질화 안정화

고진공 환경(-0.08 ~ -0.098 MPa)에서 저속 교반을 진행하여 슬러리에 혼합된 큰 기포와 미세 기포(0.1mm 이하)를 완전히 제거합니다. 핵심 기능: 코팅 시 핀홀, 화산 기공 및 표면 밀도 불균일 발생을 방지합니다. 슬러리의 밀도와 유동성을 향상시키고 전극 시트의 품질을 보장합니다.

5. 농축, 여과 및 숙성

용매를 정밀하게 첨가하여 슬러리의 점도를 조절하고(음극은 4000-6000mPa·s, 양극은 8000-15000mPa·s), 150~200 메쉬 스크린을 통해 여과하여 자성 물질을 제거하고 큰 입자와 금속 불순물을 제거합니다. 그런 다음 바인더가 입자를 완전히 코팅하고 내부 응력의 균형을 맞출 수 있도록 저온 및 저속 경화를 수행합니다.

2. 기존 장비가 리튬 배터리 펄프화 요구 사항을 충족할 수 없는 핵심 이유

심각한 혼합 불감대가 있는 혼합 구조 결함

전단력이 부족하고 나노{0}}분산 능력이 부족함

진공도 및 온도 조절 능력이 낮고, 슬러리의 안정성이 좋지 않음

청결도 및 안정성이 부족하여 오염위험이 있음

3. Yushun Intelligent를 선택하는 이유이중 유성식 믹서?

1. 360° 원활한 혼합을 위한 이중 유성 동력 구조

"회전 + 회전"의 이중-모션 시스템을 활용하는 이 시스템은 저속- 반죽 패들, 고속- 분산 디스크 및 자동 벽/바닥 스크레이퍼의 3차원 연결을-특징으로 합니다. 유성 캐리어의 회전은 전반적인 슬러리 순환과 대류를 구동하여 거시적인 성층화를 제거합니다. 패들 회전은 강한 전단력을 생성하여 미세한 덩어리를 분해합니다. 재료 균일성은 40% 향상되고 배치 일관성은 99.3%에 도달하여 슬러리 불균일 문제를 근원적으로 해결합니다.

2. 나노 규모 분말의 완벽한 분해를 위한 탁월한 전단 분산

고토크 서보 모터와 경화 기어 정밀 변속기가 장착된 분산 디스크는 최대 25m/s의 선형 속도를 달성하고 토크 출력을 50% 증가시키며 고형분 함량이 85%이고 초고점도(1백만 mPa·s)인 슬러리를 쉽게 처리합니다. 독특한 분산 디스크 구조는 난류, 전단, 충격의 3중 힘을 생성하여 효율성을 60% 높이고 에너지 소비를 35% 줄입니다.

3. 지능형 진공 온도 조절 시스템: 제로 버블, 슬러리의 높은 안정성

고진공 밀봉 설계로--0.098MPa의 무부하 진공을 달성하고 24시간 압력 강하는<0.002MPa, effectively removing microbubbles and ensuring a "waterfall" flow for slurry pouring, completely eliminating pinholes and volcanic pores in the coating. Dual temperature control of the jacket and chamber, combined with an intelligent module, provides a temperature control accuracy of ±0.5℃, precisely controlling the stirring temperature and preventing binder degradation and solvent evaporation, significantly improving slurry stability.

4. 완전히 깨끗하고 규정을 준수하는 디자인: 금속 오염 제로, 간편한 청소

재료와 접촉하는 재료는 316L 스테인리스 스틸/세라믹 재료로 만들어졌으며 경면 광택 처리되었으며 내마모성-, 내식성-저항성이 있고 금속 이온 침전이 없습니다. 금속 오염률<0.1ppm. Dual mechanical seals and a fully sealed transmission box prevent lubricant leakage; CIP in-situ cleaning and quick-release structure shorten line change cleaning time to within 2 hours, with no residue and no cross-contamination. Meets GMP and cleanroom production standards for the lithium battery industry, adaptable to battery slurry preparation needs across power, consumer, and energy storage scenarios.

5. 지능형 제어 시스템: 안정적이고 신뢰할 수 있으며 작동하기 쉽습니다.

PLC 지능형 제어 시스템을 갖추고 속도, 토크, 온도, 진공 및 점도를 실시간으로 모니터링할 수 있으며, 이상이 있을 경우 자동으로 경보를 울리고 차단하여 생산 안전을 보장합니다. 주요 부품(베어링, 씰)은 고품질{1}}수입 부품을 사용하며 24시간 연속 작동 수명이 3년을 초과하므로 고장률이 낮고 유지 관리 비용이 낮습니다.