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miscelatore/essiccatore amixon® per sali di litio

 

I sali di litio per le batterie agli ioni di litio devono essere estremamente puri e asciutti. I sali di litio comprendono ossido di litio, fluoruro di litio, carbonato di litio, idrossido di litio e cloruro di litio. Per ottenere un sale di litio puro sono necessarie molte fasi di lavorazione. Quasi tutte le fasi del processo chimico si concludono con un processo di essiccazione. Gli essiccatori misti sottovuoto amixon® sono ideali per l'essiccazione efficiente ed economica dei derivati del litio e dei sali di litio.

 

Essiccatore a miscelazione sottovuoto per sali di litio

 

Sulla base dei test di essiccazione, amixon® è in grado di calcolare proiezioni molto accurate per un'ampia gamma di volumi di essiccazione e di dimensioni delle apparecchiature. Possiamo anche estrapolare come cambia il tempo di essiccazione quando l'essiccazione avviene a temperature più alte o più basse. O se lo strumento di miscelazione lavora con frequenze di rotazione diverse.

Lo stesso vale per il calcolo del tempo di raffreddamento se il materiale da essiccare deve essere raffreddato nello stesso essiccatore a vuoto. Nel calcolare il tempo di raffreddamento, teniamo conto delle dimensioni del lotto e dei mezzi di raffreddamento con temperature diverse.

[Translate to Italiano:] Eine typische Trocknungskurve mit Produktkühlung

Una tipica curva di essiccazione con raffreddamento del prodotto. La temperatura di essiccazione può essere impostata molto più alta. Questo accorcia il processo.

Gli essiccatori a miscelazione sottovuoto amixon® sono particolarmente adatti all'essiccazione dei sali di litio per i seguenti motivi:

  • La camera di processo è estremamente pulita. È “tecnicamente a tenuta” nel senso di TA-Luft. Non fuoriescono particelle, né vengono introdotte particelle estranee o aria ambiente.
  • L'essiccazione avviene a basse velocità. Le velocità relative sono generalmente comprese tra 0,8 e 1,3 m/s. Ciò significa che non c'è praticamente nessuna abrasione e nessuna distruzione di particelle.
  • Il vuoto abbassa la temperatura del prodotto e accelera l'evaporazione.
  • I tempi di essiccazione sono estremamente ridotti se si installa un “mixer di raffreddamento” sotto l'essiccatore a vuoto. Gli apparecchi amixon® hanno una lunga durata nonostante i bruschi “cambi caldo/freddo”.
  • Il trasferimento di calore è estremamente rapido grazie al contatto costante con le superfici dell'apparecchio.
  • Tutte le superfici dell'apparecchio sono riscaldate, compresi l'albero di miscelazione, i bracci di miscelazione e la spirale.
  • Dopo l'essiccazione, un essiccatore amixon® si svuota completamente.
  • I raccordi di alimentazione e scarico possono essere accoppiati a sistemi di contenimento. Ciò garantisce un elevato livello di purezza del prodotto.
  • Se necessario, è possibile aggiungere e miscelare ossidi metallici nello stesso essiccatore di miscelazione.

I processi di essiccazione sottovuoto possono essere dimostrati nel centro tecnico amixon®

 

Una visita ad amixon® vale sempre la pena. Potrete imparare molto parlando con i nostri esperti di ingegneria di processo, progettazione e tecnologia di produzione. amixon® produce direttamente tutti i componenti e controlla tutti i punti di rottura rilevanti per la qualità.

I test effettuati da amixon con le vostre miscele originali porteranno molto probabilmente a risultati molto buoni. Questo garantisce la vostra decisione di investimento. Nel centro tecnico amixon® possiamo anche calcinare a temperature più elevate. Opzionalmente, possiamo anche lavorare con pressioni di sistema più elevate.

Miscelatore di grandi volumi Gyraton® / miscelatore a silo / agitatore / dosatore / omogeneizzatore

 

Le tipiche fasi di lavorazione (sospensione in acidi di digestione, estrazione chimica per precipitazione, flocculazione, sedimentazione, filtrazione, essiccazione, miscelazione, calcinazione, macinazione) sono tanto più economiche quanto più sono continue e ininterrotte. Tuttavia, i prodotti intermedi devono essere raccolti in lotti per essere omogeneizzati per la fase di processo successiva. amixon® ha sviluppato un miscelatore adatto all'omogeneizzazione di grandi volumi.

Il miscelatore Gyraton® può essere utilizzato sia in modo discontinuo che continuo. Questo innovativo sistema di miscelazione soddisfa 6 importanti requisiti di processo:

  1. Si ottengono qualità di miscelazione ideali - indipendentemente dalla natura dei materiali da miscelare
    • secco, umido, bagnato, abrasivo
    • finemente dispersi, nanodispersi, cristallini
    • Diverse dimensioni delle particelle
    • diverse densità di massa
    • il miscelatore può riscaldare o raffreddare i materiali miscelati
    • Processo di miscelazione a scelta in atmosfera o sotto atmosfera di gas inerte
  2. Il miscelatore Gyraton® offre qualità di miscelazione ideali anche con un livello di riempimento del 5%. Il miscelatore è attualmente disponibile per lotti da 10 m³ a 100 m³.
  3. Il miscelatore può miscelare materiali abrasivi. Viene poi rivestito con una ceramica ad alte prestazioni.
  4. Il miscelatore Gyraton® mescola grandi lotti con un apporto minimo di energia e preserva la struttura delle particelle.
  5. Soddisfa i requisiti igienici dell'industria farmaceutica e alimentare.
  6. Il miscelatore può essere utilizzato anche per la miscelazione continua a tutti i livelli di riempimento, se posizionato su celle di carico.
[Translate to Italiano:] Gyraton® Mischer für große Chargen bis 100 m³.

Miscelatore Gyraton® per grandi lotti fino a 100 m³. I materiali miscelati possono essere asciutti, umidi o bagnati.

Proprietà uniche del litio

 

L'azionamento elettrico a corrente continua per autovetture ha la più alta efficienza di tutti i sistemi di azionamento. La qualità della batteria è fondamentale. La batteria rappresenta circa il 40% dei costi di produzione di un'auto elettrica. Il catodo di una batteria agli ioni di litio rappresenta circa il 15% dei costi dei materiali di un veicolo elettrico. È costituito da ossidi metallici di litio, che consistono essenzialmente in nichel, manganese, cobalto e altri elementi delle terre rare.

 

La qualità di una batteria agli ioni di litio dipende dalla purezza dei sali di litio utilizzati. Il litio ha proprietà uniche nel gruppo dei metalli alcalini:

  • A - 3,04 volt, il litio ha il potenziale elettrochimico standard più alto.
  • Con 0,534 kg/dm³, il litio ha la densità specifica più bassa.
  • Il litio ha la più alta reattività chimica.
  • Il litio ha il punto di fusione più alto.
  • Il litio ha il punto di ebollizione più alto.
  • Il litio ha la più alta capacità termica specifica.
  • Il litio ha la più alta entalpia di idratazione.
  • Le batterie agli ioni di litio hanno la più alta capacità specifica, con quasi 4000 Ah/kg.
[Translate to Italiano:] Lithium ist in reiner Form selbstentzündlich und wird in Petroleum gelagert.

Nella sua forma pura, il litio si auto-accende ed è conservato nel petrolio.

Estrazione del litio

 

Indipendentemente dal fatto che il litio venga estratto dalla roccia o dall'acqua, in natura è presente solo in concentrazioni molto basse. La concentrazione massima è dello 0,16%. L'estrazione del litio è possibile anche a concentrazioni comprese tra lo 0,02 e lo 0,06%. Il prerequisito è che il giacimento contenga pochi elementi facilmente isolabili.

I depositi di litio vengono attualmente estratti in Cina, Australia, America Latina, Africa e Stati Uniti. Il litio può essere estratto anche in Europa. Esistono giacimenti interessanti in Portogallo, Spagna, Serbia e Germania. Per le ragioni sopra menzionate, è difficile e costoso estrarre derivati puri del litio. Ogni giacimento ha i suoi specifici elementi di accompagnamento. I metodi di lavorazione sono quindi diversi. Le fasi del processo sono simili a quelle della lavorazione di altri giacimenti rari.

Si tratta essenzialmente di classificazione, sminuzzamento, separazione della densità, sospensione in acidi di digestione, estrazione chimica per precipitazione, flocculazione, sedimentazione, filtrazione, essiccazione, miscelazione, calcinazione, macinazione, omogeneizzazione, ...... I dettagli sono tenuti segreti dalle società minerarie.

Riciclaggio di elettroliti, ossidi metallici e litio dalle batterie usate

 

Il recupero economico di materiali preziosi dalle batterie agli ioni di litio usate sta diventando sempre più importante. I maggiori produttori di batterie agli ioni di litio sono Cina, Giappone e Corea del Sud. Le capacità di riciclaggio stanno crescendo molto rapidamente.

Il processo di riciclaggio delle materie prime è molto simile a quello dell'estrazione delle materie prime. Sono inoltre caratterizzati da un elevato consumo di energia e di risorse. Si spera che l'uso parziale della pirometallurgia possa aumentare l'efficienza.

[Translate to Italiano:] Aufbereitung von Lithium

Trattamento del litio.

[Translate to Italiano:] Nur hochreine Lithiumsalze sind für die Batterieherstellung geeignet.

Solo i sali di litio di elevata purezza sono adatti alla produzione di batterie.

I sali di litio sono utilizzati in molti settori industriali

 

Il litio è troppo reattivo per esistere in natura nella sua forma elementare pura. Il litio puro si auto-accenderebbe in presenza di ossigeno atmosferico. Il litio reagisce persino con l'azoto per formare nitruro di litio. Per questo motivo, nella pratica si utilizzano i sali di litio. In

  • L'ossido di litio, ad esempio, ha un contenuto di Li pari a circa il 46,5%,
  • nel fluoruro di litio il 26,8%.
  • Seguono il carbonato di litio (18,8%),
  • idrossido di litio monoidrato (16,5%) e
  • cloruro di litio (16,3%).

 

I sali di litio sono utilizzati come fondenti nella metallurgia e nella ceramica, come additivi nell'industria del vetro e nella metallurgia delle polveri e come additivi nei lubrificanti. Il nitruro di litio viene utilizzato, ad esempio, come vettore per l'incorporazione dell'azoto nelle leghe.

La domanda di sali di litio di elevata purezza è in forte aumento

 

Le previsioni indicano un'elevata domanda di derivati del litio per le batterie agli ioni di litio. Le quantità di gran lunga maggiori di sali di litio sono richieste per la produzione di batterie ricaricabili.

Anche in questo caso è richiesta la massima purezza. Il carbonato di litio non deve contenere più dello 0,4% di sostanze estranee.

[Translate to Italiano:] Bedarfsprognose für Batteriematerialien

Previsione della domanda di materiali primari per le batterie agli ioni di litio.

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