¿Qué soluciones de mezclado y granulación con granulador de capa anular son habituales para materiales de baterías, polvos de cátodo y ánodo?
En la producción de baterías se emplean, para la fabricación de polvos de cátodo y de ánodo, instalaciones que permiten una elevada homogeneidad, unas propiedades de partícula definidas y una conducción controlada del proceso. Según el sistema de materiales y la ruta de proceso se emplean distintas soluciones de mezclado y de granulación.
En la práctica son habituales varios conceptos de instalación.
Mezcladores de capa anular
Los mezcladores de capa anular son máquinas de alto rendimiento que trabajan en continuo. Una herramienta de giro rápido genera en la cuba cilíndrica una capa anular delgada y de elevada dinámica. En ella los polvos se dispersan, se humectan y se granulan de forma intensa.
Sus características típicas son unas velocidades periféricas elevadas, unos tiempos de permanencia cortos y una elevada aportación específica de energía. Los mezcladores de capa anular resultan especialmente adecuados para grandes rendimientos y para líneas de proceso con exigencias elevadas de uniformidad.
Mezcladores intensivos o mezcladores de alto rendimiento por lotes
Estas instalaciones trabajan por lotes y generan una mezcla intensa. Se emplean con frecuencia para la premezcla de materiales activos, aditivos conductores y ligantes. A menudo sirven como etapa previa a una fase de granulación o de slurry.
Mezcladores de arados y mezcladores de paletas
Estos mezcladores resultan adecuados para tareas de homogeneización con una solicitación de cizalla moderada. Se emplean cuando la estructura de partícula debe tratarse del modo más suave posible. Según la ejecución pueden funcionar como mezcladores por lotes o como mezcladores continuos.
Mezcladores planetarios y mezcladores de vacío
Estos sistemas se emplean sobre todo para slurries. Homogeneizan el material activo, los aditivos conductores, los ligantes y los disolventes hasta obtener una masa de electrodo uniforme. El funcionamiento en vacío ayuda a evitar las inclusiones de gas.
Mezcladores intensivos de posición inclinada
Los mezcladores intensivos de posición inclinada generan una capacidad de desaglomeración muy elevada y resultan adecuados con frecuencia para la preparación de slurries. Pero también se utilizan en el proceso de mezclado en seco.
Estas soluciones de mezclado de amixon® se emplean en los materiales para baterías
En la preparación de polvos de cátodo y de ánodo, el primer plano lo ocupa el mezclado dispersivo. El objetivo consiste en alcanzar una distribución muy uniforme del material activo, de los aditivos conductores y de los ligantes. Al mismo tiempo debe impedirse que la abrasión metálica llegue al producto. Por eso, para estas aplicaciones se emplean con frecuencia mezcladores que trabajan por lotes con la cámara de mezclado blindada con cerámica y con las herramientas de mezclado revestidas de cerámica.
Las instalaciones adecuadas deben cumplir dos exigencias al mismo tiempo. Deben alcanzar una elevada calidad de mezcla y desaglomerar el material por completo. Esto es especialmente importante en los materiales de cátodo, ya que incluso contaminaciones ferríticas reducidas pueden perjudicar la calidad del producto.
En la práctica se emplean para ello también mezcladores verticales por lotes de amixon® GmbH con un efecto dispersante intenso, pero controlado. En ello es importante una ejecución inertizable.
Con el silo mezclador Gyraton® (revestido de cerámica), amixon® puede homogeneizar de forma ideal grandes masas de polvo de hasta 100 m³. Esta es una contribución importante para asegurar una calidad constante a lo largo de periodos prolongados.