1. Характеристики материала:

трёхкомпонентные прекурсорные материалы, то есть Гидроксид никеля, кобальта и марганца Химическая формула — Предшественник трёхкомпонентного композитного катодного материала NixCoyMnz(OH)2, в качестве сырья используются соли никеля, кобальта и марганца; соотношение никеля, кобальта и марганца (x:y:z). Можно настроить в соответствии с реальными потребностями.

Трёхкомпонентный материал и прекурсор представляют собой сыпучий порошок, однако его текучесть недостаточна. В зависимости от технологического процесса производства соотношение компонентов и размер частиц варьируются; содержание воды перед сушкой обычно составляет примерно 10–20%, а после сушки — около 0,2%.

2. Специальный процесс сушки:

Сушка трёхкомпонентных материалов и прекурсоров, а также сферического гидроксида никеля (сферический никель) характеризуется следующими особенностями и требованиями: материалы должны быть рыхлыми, но при этом обладать достаточной текучестью; требуется низкое энергопотребление, равномерный нагрев материалов, благоприятные условия эксплуатации и одновременное соблюдение всех заданных технических параметров. В процессе сушки предъявляются строгие требования к содержанию новых магнитных примесей (как правило, менее 30 ppb); материалы имеют мелкую фракцию, что затрудняет сбор пыли.

Однако традиционная сушка горячим воздухом, а также развивающиеся методы микроволновой сушки и сушки в дальнем инфракрасном диапазоне имеют свои недостатки и не представляют собой идеального выбора для сушки трёхкомпонентных материалов и прекурсоров, а также сферического гидроксида никеля (сферического никеля). Например, при сушке горячим воздухом отмечаются высокие энергозатраты (тепловая эффективность составляет всего 30–40%) и неблагоприятные условия эксплуатации (сильное пылеобразование) и т. п.; при микроволновой сушке — значительные капитальные вложения в оборудование, неравномерность сушки материала и трудности с соблюдением требуемых технических параметров, возникновение «горячих точек» и явления «термического разгона» в процессе нагрева, а также повышенная вероятность повреждения компонентов и т. п.; при сушке в дальнем инфракрасном диапазоне — сложная конструкция оборудования, трудности с равномерным нагревом и высокие энергозатраты.

На основе материального анализа и многолетнего инженерного опыта компания Hebei Yanming Chemical Equipment Co., Ltd. успешно применяет энергосберегающую и экологически чистую дисковую непрерывную сушилку в качестве оборудования для сушки трёхкомпонентных материалов и прекурсоров и предоставляет решения по системам сушки для многих производителей таких материалов.

Влажный предшественник трёхкомпонентного материала, поступающий из предыдущего технологического этапа, непрерывно и в заданном количестве подаётся дозирующим устройством в энергосберегающую и экологически чистую дисковую непрерывную сушильную установку для проведения сушки. В процессе движения материал проходит стадии тепло- и массообмена, что позволяет достичь цели сушки. После охлаждения сухого материала в сушильной установке до температуры упаковки (обычно 50 °C) он выгружается через нижний выпускной патрубок в упаковочное оборудование для фасовки, а отходящие из материала отходящие газы после очистки от пыли выводятся через верхний выпускной патрубок установки.

3. Характеристики процесса:

Непрерывный режим работы, высокая тепловая эффективность. Поскольку энергосберегающая и экологичная дисковая непрерывная сушилка осуществляет сушку за счёт теплопроводности и теплоотдачи, в процессе сушки в сушильную камеру не подаётся воздух (или подаётся лишь в крайне незначительном количестве), а объём уносимых отходящих газов весьма невелик; таким образом, её тепловая эффективность может превышать 85%.

② Меньшие потери материала и благоприятные условия эксплуатации. При энергосберегающей и экологически чистой сушке прекурсора трёхкомпонентного материала в дисковом непрерывном сушильном аппарате, благодаря поступлению и выходу материала, его распределение по степени влажности является неоднородным — часть материала сухая, часть — влажная, а скорость движения отходящих сушильных газов крайне низка (около 0,1 м/с). В результате пыль, образующаяся при сушке, с трудом поднимается к верхней части оборудования и практически не уносится отходящими газами; таким образом не только не происходит потерь материала, но и не загрязняется окружающая среда, что полностью соответствует требованиям охраны окружающей среды. Вся система сушки работает в закрытом режиме; для очистки отходящих газов используется специально сконструированный пылеуловитель, способный回收 более 99,9% пыли;

Регулируемое оборудование обеспечивает равномерную сушку материала. Эффект сушки материала можно удобно настраивать, регулируя скорость работы оборудования, толщину слоя материала, расход теплоносителя, температуру теплоносителя, количество штыревых валов, форму, размер и угол наклона штыревых лопастей, количество подаваемого материала и число сушильных поддонов в сушильной камере;

④ Стабильная работа, длительный срок службы и простота эксплуатации;

⑤ Направление материального потока однократное, обратного перемешивания не происходит, сушка осуществляется равномерно, качество стабильно, и повторное смешивание не требуется;

Использование специальных материалов позволяет обеспечить соответствие продукции требованиям по содержанию магнитных примесей. Для изнашиваемых деталей (таких как внутренняя поверхность питателя, лопасть грабель и сушильная плита плитного сушильного аппарата) применяются неметаллические материалы либо их облицовка неметаллическими материалами, а также другие металлические материалы, не содержащие магнитных примесей, с целью соблюдения требований к содержанию магнитных примесей в продукции;

⑦ Каждый слой сушильного поддона может быть независимо подключён к нагревающему или охлаждающему теплоносителю для нагрева или охлаждения материалов; при этом в одном устройстве можно осуществлять одновременно верхний этап сушки и нижний этап охлаждения, а контроль температуры материалов при этом является точным и удобным.

Источник тепла отличается гибкостью в использовании. В зависимости от конкретных условий подачи тепла на объект можно использовать пар или теплоноситель — масло для передачи тепла (с электрическим, природным газовым, угольным или газовым нагревом).

⑨ Для мелких частиц во влажном материале в соответствующем месте внутри сушильной установки устанавливается специальное дробильное устройство, благодаря которому эти мелкие частицы измельчаются до состояния порошка, что усиливает теплообмен и процесс сушки и обеспечивает однородность высушенного материала;

⑩ Простота монтажа, небольшая занимаемая площадь. Сушильная установка поставляется в собранном виде и транспортируется целиком. Достаточно поднять её на место — монтаж и позиционирование выполняются очень легко. Благодаря послойному расположению и вертикальному монтажу сушильных поддонов даже при большой площади сушки занимаемая площадь пола остаётся небольшой.