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上海依肯機械設備有限公司
免費會員產品簡介
產品介紹
鋰電池電極漿料混合分散工藝是鋰電池生產的重要環節，在正負極漿料中，顆粒狀活性物質的分散性和均勻性直接影響鋰離子在電池兩極間的運動。鋰電池電極漿料混合機，鋰電池復合材料高速混合機，鋰電池正極漿料混合機，鋰電池負極漿料混合機，鋰電池漿料混合分散工藝，鋰電池高剪切混合機，鋰電池漿料混合分散難點，管線式鋰電池漿料混合機，中試型鋰電池漿料混合機
混合機作為材料加工*的設備，在材料加工領域和其他工業領域對于混合機的要求都非常嚴格。作為制劑過程中的重要一環，混合機也應該與時俱進。混合物的混合均勻程度是衡量混合機性能好壞的主要技術指標之一。通常用混合物中某組分含量的變異系數Cv值來衡量混合機混合性能的好壞。
混合的作用：促進溶解、吸附、浸出、結晶、乳化、生物化學反應、防止懸浮物沉淀及均勻加熱和冷卻等待。
影響混合的因素：顆粒的性質、混合的工藝、混合機性能和混合方式
鋰電池漿料一般由電極活性材料、導電劑、粘結劑及分散劑分散均勻而成。漿料體系屬于典型的高粘稠固液兩相的懸浮液。
隨著現在科技的進步，鋰電池漿料中對電極活性材料的粒徑的要求越來越高，有向納米粒徑方向發展的趨勢。而隨著粒徑的越來越小，在鋰電池漿料的混合分散過程中，漿料中的電極活性材料很容易形成二級團聚體，從而使鋰電池漿料產生嚴重的團聚現象，影響鋰電池的電化學性能。
在傳統的生產工藝當中，混合分散設備大多采用雙行星攪拌機，然而雙行星攪拌機會帶來兩個問題
② 米級超細粉體在制漿過程中極易形成團聚體，而雙行星攪拌機無法將其分散。
②難以忍受的制漿時間(制漿時間過長，約6-8小時，甚至十幾個小時)
應對這個棘手的問題，人們不斷的研究，zui終選擇采用高剪切混合機理來對電極活性物進行分散，并形成了以下的解決方案：
將傳統雙行星混合設備作為宏觀分散單元完成粉-液漿料的宏觀分散，而高剪切分散設備作為微觀分散單元，可以快速完成微觀上的超細分散，顯zhu提高了分散效率，將每批漿料8-10小時左右的工作周期縮短為4-5小時，提高了生產效率，大大減少了設備投入，并節約了成本。
上海依肯專業生產研發高剪切分散設備，依肯的高剪切分散設備轉速可高達14000rpm，分散效果ji佳。在鋰電行業有著充分的應用，如“碳納米管的分散”“石墨烯的分散”，依肯公司都有著十足的經驗和技術。
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IKN混合分散設備用于混合鋰電池漿料的優點
1、縮短工藝時間。傳統方式需要數小時時間來分散漿料。如果使用IKN乳化研磨分散機，則可使粉體充分暴露于液體中，加速漿料混合工藝進程。
2、減少材料成本。IKN混合分散設備可以使產品達到粘度，并盡量避免產品浪費。與其他同類設備相比，采用IKN工業設備，可以節省33% 的原材料。
3、提高產品品質。IKN混合機可以有效避免團聚，提升產品品質。
4、減少沉淀。IKN工業設備產生的高剪切力可以增大液體固體間的接觸面積，防止沉淀。
從設備角度來分析，影響分散效果因素有以下幾點：
1.分散頭的形式（批次式和連續式）（連續式比批次式要好）
2.分散頭的剪切速率，（越大效果越好）
3.分散頭的齒形結構（分為初齒、中齒、細齒、超細齒、越細齒效果越好）
4.物料在分散墻體的停留時間、分散時間（可以看作同等電機，流量越小效果越好）
5.循環次數（越多效果越好，到設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-轉子 間距 (m)
由上可知，剪切速率取決于以下因素：
轉子的線速率
在這種請況下兩表面間的距離為轉子-定子 間距。
IKN 定-轉子的間距范圍為 0.2 ~ 0.4 mm
速率V= 3.14 X D（轉子直徑）X 轉速 RPM / 60
所以轉速和分散頭結構是影響分散的一個zui重要因素，超高速分散均質混合機的高轉速和剪切率對于獲得超細微懸浮液是zui重要的
分散是至少兩種不相容液體構成熱力學不穩定體系，一種液體以球形單位分散在另一種液體中，所以分散越穩定分散效果越好。
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guo內混合機的結構大都都是直聯電機，混合機的主軸和電機直連，電機就決定了主軸的轉速。而進口混合機采用分體式結構，通過皮帶進行變速，guo產設備由于結構的設計缺失、機械密封技術的不足的原因，以及改進后成本大幅度的提高問題，一直無法實現高速混合機的自主研發和生產。以致于guo內混合機的轉速zui多只能是3000rpm。
國內設備轉速提不上去的原因：
1、guo內混合機大多為臥式直聯設備，這就決定了他們的轉速只能達到2910轉；
2、機械密封的設計，guo內設備的機械密封無法承受高轉速帶來的熱量和影響。
上海IKN納米混合機的優勢：
1、分體式結構可以通過皮帶增速
2、采用雙端面機械密封，設備可以承受高轉速的運行。
3、上海依肯自主研發的分體式三級混合機，具有高轉速，低能耗，低噪音，高壽命等優勢。
經過IKN研發部全體員工的不懈努力，終于解決了IKN三級分體式混合機的提速問題。市場上一般使用的混合機，由于定轉子精度以及機械密封原因，轉速只能達到2910轉，而IKN研發的三級分體式混合機將轉速提高大了9000轉，zui高轉速可達21000轉，從而更好的解決了市場的需求。
ERS2000系列產品與傳統的設備對比
1、傳統設備需要8小時的分散過程，ERS2000設備1小時就可以完成，更加高效、節能。
2、傳統設備的攪拌轉速每分鐘幾十轉，帶有分散功能的每分鐘轉速也在1500轉之內，而ERS2000系列每分鐘轉速可達到9000-14000轉，更加快速。超高的線速度產生的剪切力，使物料瞬間細化分散，從而獲得更高品質的產品。
IKN超高速混合機與同類設備的對比：
1、發熱問題。
同類設備在加工過程中，高粘物料進入腔體后，因背壓力大而輸送效果差，導致物料在設備腔體中停留時間過長而導致嚴重發熱。ERS2000系列設備在確保效果的基礎上，減小了背壓阻力，提高了輸送能力，減少了停留時間，降低了物料發熱的狀況。
2、多層多向剪切分散。
同類設備定、轉子等部件結構單一，多級多層的結構只是單純的重復性加工，相同的齒槽結構易發生物料未經分散便通過工作腔的短路現象。ERS2000系列定、轉子結構采用多層多向剪切的概念，裝配式結構使物料得到不同方向的剪切分散，杜絕短路現象，超細分散更加*。
對于物料的研磨、粉碎、混合處理中，高的轉速和剪切率對于獲得穩定、均勻的超細乳液/混懸液是至關重要的。
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