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石墨烯包覆硅碳復(fù)合負(fù)極材料設(shè)備

CMSD2000

直接聯(lián)系

上海依肯機械設(shè)備有限公司

德國

產(chǎn)品規(guī)格型號
參考報價:

10-20萬元

品牌:

IKN

型號:

CMSD2000

關(guān)注度:

2939

范圍(量程或細(xì)度):

0-10微米

創(chuàng)新點:

IKN研磨分散機設(shè)計獨特,能夠延長易損件的使用時間,因此尤其適合高硬度和高純度物料的粉碎。可以一機多用,也可以單獨使用,且粉碎粒度范圍廣,成品粒徑可以進行調(diào)整。

應(yīng)用行業(yè):

食品工業(yè)、涂料油墨、生物醫(yī)藥、日用化工、農(nóng)藥化肥、石油化工、精細(xì)化工

典型用戶:

全國各地

產(chǎn)品介紹

石墨烯包覆硅碳復(fù)合負(fù)極材料設(shè)備,鋰離子電池制備專用設(shè)備研磨分散機,高剪切研磨分散機,德國進口研磨分散機,管線式研磨分散機,高效率研磨分散機

 

IKN研磨分散機設(shè)計獨特,能夠延長易損件的使用時間,因此尤其適合高硬度和高純度物料的粉碎??梢砸粰C多用,也可以單獨使用,且粉碎粒度范圍廣,成品粒徑可以進行調(diào)整。

 

鋰離子電池以其能量密度大、工作電壓高、自放電率小、體積小、重量輕,循環(huán)壽命長等優(yōu)勢廣泛應(yīng)用于各種便攜式電子設(shè)備和電動汽車中。目前商業(yè)化的鋰離子電池負(fù)極材料主要為石墨類負(fù)極材料,但因其理論比容量僅為(4200mAh/g)和低嵌鋰電位引起人們的廣泛關(guān)注,此外硅還具有儲量豐富,成本低,環(huán)境友好等優(yōu)點,有望成為下一代鋰離子電池負(fù)極材料。然而,硅負(fù)極由于其在鋰的嵌入脫嵌循環(huán)過程中要經(jīng)歷嚴(yán)重的體積膨脹和收縮,造成材料結(jié)構(gòu)的破壞和機械粉碎,從而導(dǎo)致電極循環(huán)性能的衰退,限制其商業(yè)化應(yīng)用。為了解決這些問題,目前主要通過硅顆粒納米化硅與其它金屬合金化,硅與惰性或活性基質(zhì)復(fù)合三種主要途徑來改善硅基負(fù)極材料循環(huán)性能。其中硅(< 10% ),電子導(dǎo)電性好,且由碳基質(zhì)形成的還能補償硅顆粒的體積膨脹,維持納米硅的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,從而使材料的循環(huán)性能明顯改善。同時,石墨烯作為一種新型碳納米材料,由單層
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石墨烯包覆納米硅IKN研磨分散機處理以形成懸浮液,氧化石墨烯納米硅和石墨微粉的質(zhì)量比為500 80(TC熱處理,得到經(jīng)熱還原的石墨烯包覆的納米硅和石墨微粉復(fù)合負(fù)極材料。納米硅和石墨微粉中納米硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為Hrnnmer法制備得到。分散劑為聚乙烯醇、聚氧化乙烯、聚丙烯酰胺、聚乙二醇、丙二醇中的至少一種。I 500nm硅粉,所述石墨微粉為170 200°C。所得復(fù)合負(fù)極材料,石墨烯包覆在外層,內(nèi)部為納米硅和石墨微粉,顆粒形狀為類球形。平均粒徑大小可以在I 10 μ m)范圍內(nèi)變化。

本發(fā)明的優(yōu)點在于(2)采用石墨烯將石墨微粉與納米硅包裹,造球過程中不需添加粘結(jié)劑提高活性物質(zhì)含量,進行提高材料可逆比容量。傳統(tǒng)方法將石墨與納米硅造粒復(fù)合時,一般要加入有機粘結(jié)劑如蔗糖、葡萄粘、樹脂等,這些有機物在后續(xù)熱過程中會分解產(chǎn)生氣體并得到熱解碳,使材料密度降低、比表面積增大,增加了材料的不可逆容量、降低**充放電效率。

(4)噴霧造球后再熱處理形成外層為石墨烯,內(nèi)部為納米硅(5)本發(fā)明采用噴霧干燥制備納(見說明書附圖(6)由于噴霧干燥制得的鋰離子電池復(fù)合負(fù)極材料為球形顆粒,所以材料的振實密度得到提高,從而能量密度得到提高。

10倍,是決定復(fù)合材料容量的關(guān)鍵活性物質(zhì)??筛鶕?jù)實際需要,通過設(shè)計硅在復(fù)合材料中的含量來決定復(fù)合材料的容量。因此,本發(fā)明方法簡單易行,實用化程度高,制備的硅碳復(fù)合材料具有可逆容量大、容量可設(shè)計、循環(huán)性能和大電流放電能力好、振實密度高等優(yōu)點。 

上海依肯的研磨分散機特別適合于需要研磨分散均質(zhì)一步到位的物料。研磨分散機為立式分體結(jié)構(gòu),精密的零部件配合運轉(zhuǎn)平穩(wěn),運行噪音在73DB以下。同時采用德國博格曼雙端面機械密封,并通冷媒對密封部分進行冷卻,把泄露概率降到低,保證機器連續(xù)24小時不停機運行。

 

CMD2000系列研磨分散機的結(jié)構(gòu):研磨式分散機是由錐體磨,分散機組合而成的高科技產(chǎn)品。

yi級由具有精細(xì)度遞升的三級鋸齒突起和凹槽。定子可以無限制的被調(diào)整到所需要的與轉(zhuǎn)子之間的距離。在增強的流體湍流下,凹槽在每級都可以改變方向。

第二級由轉(zhuǎn)定子組成。分散頭的設(shè)計也很好地滿足不同粘度的物質(zhì)以及顆粒粒徑的需要。在線式的定子和轉(zhuǎn)子(乳化頭)和批次式機器的工作頭設(shè)計的不同主要是因為 在對輸送性的要求方面,特別要引起注意的是:在粗精度、中等精度、細(xì)精度和其他一些工作頭類型之間的區(qū)別不光是指定轉(zhuǎn)子齒的排列,還有一個很重要的區(qū)別是 不同工作頭的幾何學(xué)特征不一樣。狹槽數(shù)、狹槽寬度以及其他幾何學(xué)特征都能改變定子和轉(zhuǎn)子工作頭的不同功能。根據(jù)以往的慣例,依據(jù)以前的經(jīng)驗指定工作頭來滿 足一個具體的應(yīng)用。在大多數(shù)情況下,機器的構(gòu)造是和具體應(yīng)用相匹配的,因而它對制造出zui終產(chǎn)品是很重要。當(dāng)不確定一種工作頭的構(gòu)造是否滿足預(yù)期的應(yīng)用。

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從設(shè)備角度來分析,影響分散效果因素有以下幾點:

1.研磨頭的形式(批次式和連續(xù)式)(連續(xù)式比批次式要好)

2.研磨頭的剪切速率,(越大效果越好)

3.研磨的齒形結(jié)構(gòu)(分為初齒、中齒、細(xì)齒、超細(xì)齒、越細(xì)齒效果越好)

4.物料在分散墻體的停留時間、研磨分散時間(可以看作同等電機,流量越小效果越好)

5.循環(huán)次數(shù)(越多效果越好,到設(shè)備的期限就不能再好了。)

 

線速度的計算:

剪切速率的定義是兩表面之間液體層的相對速率。

剪切速率 (s-1) =      v  速率 (m/s)   
               g 定-轉(zhuǎn)子 間距 (m)

由上可知,剪切速率取決于以下因素:

轉(zhuǎn)子的線速率

在這種請況下兩表面間的距離為轉(zhuǎn)子-定子 間距。 
IKN 定-轉(zhuǎn)子的間距范圍為 0.2 ~ 0.4 mm  

速率V=  3.14 X  D(轉(zhuǎn)子直徑)X 轉(zhuǎn)速 RPM  /   60

 所以轉(zhuǎn)速和分散頭結(jié)構(gòu)是影響分散的一個zui重要因素,研磨分散機的高轉(zhuǎn)速和剪切率對于獲得超細(xì)微懸浮液是zui重要的

 

研磨分散機的優(yōu)勢:

更穩(wěn)定 采用優(yōu)化設(shè)計理念,將先jin的技術(shù)與創(chuàng)xin的思維有效融合,并體現(xiàn)在具體的設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計中,為設(shè)備穩(wěn)定運行提供了保證.

新結(jié)構(gòu) 通過梳齒狀定子切割破碎,縫隙疏密決定細(xì)度大小,超高線速度的吸料式葉輪提供超強切割力

更可靠 采用整體式機械密封,zui大程度上解決了高速運轉(zhuǎn)下的物料泄漏以及冷卻介質(zhì)污染等問題,安裝與更換方便快捷.

新技術(shù) 采用國jijin的受控切割技術(shù),將纖維類物料粉碎細(xì)度控制在設(shè)定范圍之內(nèi),滿足生產(chǎn)中的粗、細(xì)及超細(xì)濕法粉碎的要求.

 

 

CMD2000系列研磨分散機設(shè)備選型表
 

型號

流量

L/H

轉(zhuǎn)速

rpm

線速度

m/s

功率

kw

入/出口連接

DN

CMD2000/4

300

9000

23

2.2

DN25/DN15

CMD2000/5

1000

6000

23

7.5

DN40/DN32

CMD2000/10

2000

4200

23

22

DN80/DN65

CMD2000/20

5000

2850

23

37

DN80/DN65

CMD2000/30

8000

1420

23

55

DN150/DN125

CMD2000/50

15000

1100

23

110

DN200/DN150

 

流量取決于設(shè)置的間隙和被處理物料的特性,可以被調(diào)節(jié)到zui大允許量的10%

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