一、磷酸鐵鋰專(zhuān)用噴霧干燥機

  本發(fā)明應用于鋰電池磷酸鐵鋰正極材料水溶性液體材料的干燥生產(chǎn)。 采用高速離心噴霧霧化技術(shù)實(shí)現連續干燥生產(chǎn)，同時(shí)獲得粒徑均勻、結構致密、流動(dòng)性好的微球形顆粒。 應用磁過(guò)濾技術(shù)，有效避免生產(chǎn)過(guò)程中鐵離子雜質(zhì)的摻雜，達到材料純度的目的，保持陽(yáng)極材料的導電性。

  材料描述：

  磷酸鐵鋰電極材料主要用于各種鋰離子電池。自從日本的NTT在1996年首次公開(kāi)了Aymo4(A是堿金屬，m是CoFe：LifeCoP 4)的橄欖石結構鋰電池正極材料以來(lái)，德克薩斯州立大學(xué)的約翰在1997年。B。古德托和其他研究小組也報道了磷酸亞鐵鋰進(jìn)出鋰的可逆性。美國。S。日本同時(shí)公布了橄欖石結構(LiMPO4)，這使得該材料受到了極大的關(guān)注，并引起了廣泛的研究和快速的發(fā)展。與傳統的鋰離子二次電池負極材料尖晶石錳酸鋰和層狀鈷酸鋰相比，錳酸鋰的原料來(lái)源更廣，價(jià)格更低，對環(huán)境無(wú)污染。

  功能目的：

  (1)儲能設備太陽(yáng)能和風(fēng)力發(fā)電系統的儲能設備、不間斷電源系統的不間斷電源和作為儲能設備的太陽(yáng)能電池(比亞迪已經(jīng)在生產(chǎn)這種電池)；

  (2)電動(dòng)工具(無(wú)線(xiàn))、電鉆、割草機等大功率電動(dòng)工具。

  (3)輕型電動(dòng)汽車(chē)電動(dòng)汽車(chē)、？電動(dòng)自行車(chē)，？休閑車(chē)，？高爾夫球車(chē)，？電動(dòng)推進(jìn)器，？清潔汽車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)，未來(lái)2-3年的目標；

  (4)小型設備醫療設備：電動(dòng)輪椅車(chē)、電動(dòng)滑板車(chē))、玩具(遙控電動(dòng)飛機、車(chē)輛、船舶)；

  (5)其他小型電動(dòng)礦燈、植入式醫療器械(磷酸鐵鋰無(wú)毒，鋰電池只能滿(mǎn)足鋰離子要求)，代替鉛酸、鎳氫、鎳鎘、鋰鈷、鋰錳電池應用于小型電器。

  (6)德國移動(dòng)電源新能源公司黛博拉(Deboch)經(jīng)過(guò)長(cháng)期研究，成功開(kāi)發(fā)并批量生產(chǎn)了復合納米材料制成的磷酸鐵鋰電池，提高了單位容量比，克服了磷酸鐵鋰電池單位體積過(guò)大，不適合數字產(chǎn)品領(lǐng)域的問(wèn)題。目前，單個(gè)32650(直徑32毫米，長(cháng)度65毫米)電池的容量超過(guò)6000毫安時(shí)，通過(guò)兩個(gè)電池的匹配可以達到12000毫安時(shí)。移動(dòng)電源的能量高達38.4小時(shí)，足夠給5分了。3Wh(1432毫安時(shí))蘋(píng)果手機4已經(jīng)充電近6次，適合長(cháng)途戶(hù)外旅行的用戶(hù)。

  工作原理：

  本發(fā)明適用于鋰電池磷酸鐵鋰正極材料水溶性液體材料的干燥生產(chǎn)。采用高速離心噴霧霧化技術(shù)實(shí)現連續干燥生產(chǎn)，同時(shí)獲得粒徑均勻、結構致密、流動(dòng)性好的微球形顆粒。高速離心霧化技術(shù)在很大程度上可以有效提高或增加磷酸鐵鋰正極材料的堆積密度，使單體顆粒達到3-5 μm，成品含水率為0。5%的質(zhì)量要求，應用磁過(guò)濾技術(shù)，有效避免生產(chǎn)過(guò)程中鐵離子雜質(zhì)的摻雜，達到材料純度的目的，保持陽(yáng)極材料的導電性。余熱氣體的回收利用也可以實(shí)現節能減排的生產(chǎn)目標，符合國家倡導的節能減排和低碳生產(chǎn)方式的轉變。為了維護生產(chǎn)安全，機器采用脈沖除塵冷卻保護技術(shù)，在智能控制操作下實(shí)現冷卻保護的安全聯(lián)鎖。創(chuàng )新技術(shù)的綜合應用為我國新能源鋰電池正極材料的工業(yè)化生產(chǎn)提供了基礎設備和技術(shù)支持。是新材料理想的干燥設備。

  二、離心噴霧冷卻造粒機選型和性能優(yōu)缺點(diǎn)介紹

  噴霧冷卻制粒機，噴霧冷卻制粒機用途：塑料添加劑，食品添加劑，化學(xué)添加劑，硬脂酸，甘油一酯，石蠟等固體。設備選擇的基礎

  (1)選擇離心造粒的依據：由于客戶(hù)對產(chǎn)品質(zhì)量要求較高，對顆粒均勻性和色澤要求較高，且無(wú)粘壁現象，壓力噴霧不能滿(mǎn)足這一要求，所以選擇旋轉冷卻造粒噴霧。

  (2)影響產(chǎn)品質(zhì)量的幾個(gè)因素：

  (1)物料溫度的影響：物料溫度直接影響設備的生產(chǎn)能力。 這里的高度是指造粒前材料溫度與其自身熔點(diǎn)或轉化點(diǎn)溫度之間的距離。一般來(lái)說(shuō)，溫度越高，產(chǎn)量越小，所以對于材料溫度過(guò)高(一般高于熔點(diǎn)或軟化點(diǎn)50℃)的材料，在通過(guò)設備后仍有殘余溫度。

  (2)材料性能的影響：不同性能材料的造粒性能差異很大。影響造粒過(guò)程和質(zhì)量的物理參數包括熔點(diǎn)(或軟化點(diǎn))、比重、傳熱系數、結晶特性、粘度和液體表面張力等。粘度和表面張力主要影響顆粒產(chǎn)品的成型質(zhì)量，而其他參數主要影響材料的冷卻和固化速度，從而影響其產(chǎn)量。一般來(lái)說(shuō)，材料的熔點(diǎn)、比重和傳熱系數越大，比熱越小，輸出越大，反之亦然。

  (3)粘度(或表面張力)和溫度對顆粒的成型質(zhì)量有一定的影響。

  (3)、噴霧冷卻制粒機技術(shù)更新流程

  2004年以前，我國采用的冷卻造粒方法都是壓力冷卻造粒(或氣流冷卻造粒)。產(chǎn)品粒度差異過(guò)大，產(chǎn)品外觀(guān)無(wú)法與歐美國家相比。這個(gè)問(wèn)題困擾了我們行業(yè)的許多制造商。2004年，我公司收到一套德國客戶(hù)定制的設備(用于圖紙加工)。在調試過(guò)程中，我們發(fā)現該設備加工的材料特別均勻，顏色好，無(wú)粘壁現象。 它比我們傳統的壓力噴霧冷卻造粒好得多。山西太原魯威制藥有限公司河北靈壽飼料旋轉造粒后。，有限公司。和山東菏澤東明化工廠(chǎng)一樣，他們的產(chǎn)品質(zhì)量與國外產(chǎn)品一樣，提高了競爭力。2005年，我們?yōu)樯綎|仲達畜牧業(yè)生產(chǎn)了一套冷卻造粒設備(原有一套壓力噴霧冷卻造粒設備)，兩套相同高度、相同風(fēng)機的設備。旋轉造粒設備生產(chǎn)的產(chǎn)品不僅顆粒均勻、色澤好、收率高、產(chǎn)量提高50%。 據他們估計，兩套相同尺寸的設備可以在大約10個(gè)月內為一套設備省錢(qián)。 由于產(chǎn)品質(zhì)量好，不節能，冷卻造粒在冷卻造粒方面基本上取代了原來(lái)的壓力噴霧冷卻造粒。

  3、設備的優(yōu)缺點(diǎn)

  (1)優(yōu)勢：

  (1)產(chǎn)品材料成型率高，一般在99%以上，壓力噴涂只有60%左右。

  (2)產(chǎn)品粒度差異很小，壓力噴霧粒度差異很大，且有粉塵。

  (3)、顏色好，與壓力噴霧產(chǎn)品相比，顏色好得多。

  (4)、不要粘壁，只要我們在設備前做實(shí)驗，就能保證材料不粘壁，冷卻造粒時(shí)壓力噴霧會(huì )經(jīng)常粘壁。

  (5)、節能，同等高度和風(fēng)量的設備，產(chǎn)品產(chǎn)量至少30%以上，加上沒(méi)有太大或太小的顆粒(太大或太小的顆粒一般公司無(wú)法熔化造粒)，實(shí)際比壓力噴霧節能一般，節省設備投資約一年左右。

  (2)缺點(diǎn)：

  (1)設備投資大。由于旋轉造粒霧化的直徑很大，所需直徑很大，投資一般是壓力噴霧冷卻造粒的2倍。(2)、不適合小規模生產(chǎn)，這樣的設備一般適合每小時(shí)生產(chǎn)500公斤以上的產(chǎn)品，投資太少，回報率慢。