مجفف بالرش ذو حلقة مغلقة لراتنج الفينول فائق الدقة

مع النمو السريع لقطاع الطاقة الجديدة وتزايد متطلبات أداء بطاريات الليثيوم، تشهد مواد القطب السالب المصنوعة من السيليكون والكربون — باعتبارها مكونًا رئيسيًّا في بطاريات الليثيوم أيون عالية الأداء — نموًّا سريعًا في الطلب عليها في السوق.

باعتبارها المادة الخام الأساسية للكربون المسامي القائم على الراتنج — وهو مادة أولية تُستخدم في صناعة مواد الأنود المصنوعة من السيليكون والكربون — فإن الكريات الدقيقة جدًّا من الراتنج الفينولي تؤثر بشكل مباشر على الاستقرار الهيكلي والأداء الكهروكيميائي للمنتج النهائي المُكربَّن.

ومع ذلك، لا يزال الإنتاج المحلي للكريات الدقيقة المصنوعة من الراتنج الفينولي يعتمد بشكل كبير على الواردات. كما تواجه تقنيات التجفيف بالرش الحالية في الغالب تحديات مثل ضعف تشتت الجسيمات والتوزيع غير المتساوي لأحجامها. وتؤدي هذه القيود إلى صعوبة التحكم الدقيق في هياكل الكريات الدقيقة أثناء عملية الكربنة اللاحقة، مما يحد من إمكانية تحقيق مزيد من التحسينات في أداء مادة الأنود المصنوعة من السيليكون والكربون.

مجفف الرش الطرد المركزي فائق السرعة من شركة «لونغشين سمارت»: التغلب على تحديات الصناعة والارتقاء بمعايير العمليات

استنادًا إلى سنوات من الخبرة الفنية، طورت شركة «لونغشين سمارت» نظامًا مجفف بالرش بالطرد المركزي فائق السرعة صُمم خصيصًا لمواجهة التحديات الرئيسية في إنتاج الكريات الدقيقة المصنوعة من الراتنج الفينولي. ويتيح هذا النظام إنتاج الكريات الدقيقة ذات المسحوق فائق النعومة بكفاءة ودقة عالية.

براءات الاختراع: ZL 2021 2 2093525.2، وZL 2023 2 1168225.9، و2020 1 0869088.6.

من خلال الجمع بين الترذيذ بالطرد المركزي فائق السرعة وعملية تجفيف متعددة المراحل يتم التحكم فيها بالتدرج، يتحكم النظام بدقة في حجم جسيمات الترذيذ ومعدل تجفيف محاليل الراتنج الفينولي، مما يضمن الحصول على كريات دقيقة نهائية تتميز بتوزيع ضيق لحجم الجسيمات، وكروية ممتازة، وقابلية تدفق وتشتت فائقة.

يتميز المرذاذ الطرد المركزي بقرص رش مصنوع من التيتانيوم تبلغ سرعته المحيطية القصوى (Umax) 226 م/ث. وتساهم جزيئات السيراميك المدمجة في تعزيز مقاومة التآكل وإطالة العمر التشغيلي لقرص الرش.

المزايا التقنية التي تدفع عجلة الابتكار في قطاع التصنيع المحلي

يتيح مجفف الرش الطرد المركزي فائق السرعة التحكم الدقيق في بنية وخصائص وظيفية الكريات الكربونية الدقيقة، مما يوفر أساسًا متينًا لعملية الكربنة اللاحقة لتحويلها إلى كربون مسامي قائم على الراتنج، وتحسين أداء مواد الأنود المصنوعة من السيليكون والكربون.

1. نظام الرش بالطرد المركزي فائق السرعة

يتميز هذا النظام بقرص رش مصنوع من سبيكة تيتانيوم حصرية وتقنية موازنة ديناميكية عالية الدقة، مما يتيح له التغلب على القيود التقليدية المتعلقة بسرعة الرش وتحقيق توزيع متجانس للقطرات ذات الحجم الميكروني، مما يضمن اتساق أحجام جسيمات الكريات الدقيقة منذ بداية العملية.

2. التحكم الذكي في درجة الحرارة وتوزيع تدفق الهواء

يتيح موزع الهواء الساخن متعدد المراحل ونظام التحكم الذكي في درجة الحرارة القائم على خوارزمية PID تنظيمًا دقيقًا لدرجة الحرارة ومجالات تدفق الهواء داخل حجرة التجفيف، مما يمنع التصاق الجسيمات الدقيقة والتحلل الحراري الناجمين عن ارتفاع درجة الحرارة الموضعي.

3. ستارة هوائية مانعة للالتصاق بالجدران

يتم تشكيل ستارة هوائية حلقية على طول الجدار الداخلي لغرفة التجفيف، مما يمنع بشكل فعال تراكم المواد ويحسن إنتاجية المنتج، كما يساعد في الحفاظ على نقاء المنتج.

4. التحكم في الخصائص الوظيفية

من خلال تعديل معلمات الرش وظروف التجفيف، يتيح النظام تحكماً مرناً في الخصائص الرئيسية للمواد، بما في ذلك المسامية والمساحة السطحية النوعية، مما يلبي المتطلبات المخصصة لمختلف سلائف مواد الأنود المصنوعة من السيليكون والكربون.

القيمة الصناعية: تحسين الأداء بدءًا من تحضير المواد وصولاً إلى التطبيقات النهائية

وفقًا لتقييمات الأداء التي أجرتها شركات رائدة في هذا المجال، تُظهر الكريات الدقيقة المصنوعة من الراتنج الفينولي، والتي يتم إنتاجها باستخدام معدات LONGXIN، تحسينات ملحوظة في خصائص الكربون المسامي القائم على الراتنج الناتج بعد عملية الكربنة.

1. الأداء الميكانيكي

تساعد قوة الضغط المحسّنة ومقاومة الصدمات الحرارية على الحد من الأضرار الهيكلية الناجمة عن تمدد حجم مواد الأنود القائمة على السيليكون.

2. الأداء الكهروكيميائي

وقد وصلت المؤشرات الرئيسية، بما في ذلك السعة النوعية عند التفريغ الأولي ومستوى الحفاظ على السعة بعد 500 دورة شحن وتفريغ بمعدل 1C، إلى مستويات متقدمة في الصناعة.

3. كفاءة الإنتاج

• سعة الوحدة الواحدة: 50–200 كجم/ساعة (بناءً على محلول يحتوي على محتوى صلب من نوع 20%).
• استهلاك الطاقة: أقل بحوالي 10% مقارنة بالمعدات التقليدية.

تساعد هذه المزايا العملاء على تحقيق التوازن الأمثل بين تكاليف الإنتاج وأداء المواد.

مهمتنا: دفع عجلة توطين مواد الطاقة الجديدة من خلال الابتكار التكنولوجي

بصفتها شركة رائدة في تطوير معدات التجفيف المتطورة، تظل شركة «لونغشين سمارت» ملتزمة بالابتكار التعاوني في مجال تقنيات ومعالجات معالجة المواد.

يمثل التطبيق الصناعي لمجفف الرش الطرد المركزي فائق السرعة الخاص بها خطوة مهمة نحو تقليل الاعتماد على المعدات المستوردة في إنتاج الجسيمات الدقيقة عالية الأداء. ومن خلال الابتكار المتكامل في مجالات المعدات وهندسة العمليات وإعداد المواد، تساهم شركة «لونغشين سمارت» في دفع عجلة التطوير المحلي لمواد الأنود المصنوعة من السيليكون والكربون وعمليات تصنيعها.

وبالنظر إلى المستقبل، ستواصل شركة «لونغشين سمارت» التركيز على تلبية الطلب المتزايد على منتجات المواد الذكية والمستدامة في مجال الطاقة الجديدة