Quelles solutions de mélange et de granulation avec granulateur à couche annulaire sont courantes pour les matériaux de batteries, poudres de cathode et d'anode ?
Dans la production de batteries, des installations permettant une homogénéité élevée, des propriétés particulaires définies et une conduite de procédé contrôlée sont mises en œuvre pour la fabrication des poudres de cathode et d'anode. Selon le système de matières et la voie de procédé, différentes solutions de mélange et de granulation sont utilisées.
Dans la pratique, plusieurs concepts d'installation sont courants.
Mélangeurs à couche annulaire
Les mélangeurs à couche annulaire sont des machines à hautes performances fonctionnant en continu. Un outil en rotation rapide produit dans l'auge cylindrique une couche annulaire mince et hautement dynamique. Les poudres y sont intensivement dispersées, mouillées et granulées.
Les caractéristiques typiques sont des vitesses périphériques élevées, des temps de séjour courts et un apport d'énergie spécifique élevé. Les mélangeurs à couche annulaire conviennent particulièrement aux grands débits et aux lignes de procédé à exigences élevées d'uniformité.
Mélangeurs intensifs ou mélangeurs par charges à hautes performances
Ces installations travaillent par charges et produisent un brassage intensif. Elles sont fréquemment utilisées pour le prémélange de matériaux actifs, d'additifs conducteurs et de liants. Souvent, elles servent d'étape préalable avant une étape de granulation ou de suspension.
Mélangeurs à socs et mélangeurs à palettes
Ces mélangeurs conviennent aux tâches d'homogénéisation à sollicitation de cisaillement modérée. Ils sont utilisés lorsque la structure particulaire doit être traitée le plus ménageant possible. Selon l'exécution, ils peuvent être exploités comme mélangeurs par charges ou en continu.
Mélangeurs planétaires et sous vide
Ces systèmes sont surtout utilisés pour les suspensions. Ils homogénéisent le matériau actif, les additifs conducteurs, les liants et les solvants en une masse d'électrode uniforme. Un fonctionnement sous vide aide à éviter les inclusions gazeuses.
Mélangeurs intensifs inclinés
Les mélangeurs intensifs inclinés produisent une très haute performance de désagglomération et conviennent fréquemment à la préparation des suspensions. Ils sont toutefois également utilisés dans le procédé de mélange à sec.
Ces solutions de mélange amixon® sont utilisées pour les matériaux de batteries
Lors de la préparation des poudres de cathode et d'anode, le mélange dispersif est au premier plan. L'objectif est d'obtenir une répartition très uniforme du matériau actif, des additifs conducteurs et des liants. En même temps, il faut empêcher que de l'abrasion métallique parvienne dans le produit. C'est pourquoi, pour ces applications, des mélangeurs fonctionnant par charges avec une chambre de mélange blindée en céramique et des outils de mélange à revêtement céramique sont fréquemment utilisés.
Les installations appropriées doivent satisfaire simultanément à deux exigences. Elles doivent atteindre une qualité de mélange élevée et désagglomérer intégralement le matériau. C'est particulièrement important pour les matériaux de cathode, car de faibles contaminations ferritiques peuvent déjà altérer la qualité du produit.
Dans la pratique, des mélangeurs par charges verticaux d'amixon® GmbH à effet de dispersion intensif mais contrôlé sont également utilisés à cet effet. Une exécution inertisable est importante à cet égard.
Avec le silo mélangeur Gyraton® à garnissage céramique, amixon® peut homogénéiser de façon idéale de grandes masses de poudre allant jusqu'à 100 m³. C'est une contribution importante à l'assurance d'une qualité constante sur de longues périodes.