يُعدّ نظام الترشيح الأسطواني المخروطي ثلاثي الوظائف، الذي يجمع بين الغسل والتجفيف، ذا أهمية بالغة في إنتاج مادة NCM811 الثلاثية عالية النيكل.

يتوسع نطاق تصنيع بطاريات الطاقة الثلاثية عالية النيكل تدريجيًا ليشمل NCM811 وNCA. 1) من منظور استراتيجية المواد والتكلفة، تُقلل المواد الثلاثية عالية النيكل من تكلفة المواد الخام نظرًا لانخفاض محتوى الكوبالت. بالنسبة لعملاء تصنيع المعدات الأصلية (OEM) النهائيين، تُعد تكلفة الكيلوواط/ساعة للبطارية المُصنعة من NCM811 هي الأدنى. علاوة على ذلك، فإن موارد النيكل متوفرة بكثرة وسعرها مستقر، وهو ما يتماشى مع توجه التصنيع واسع النطاق في المستقبل. 2) في الوقت الحالي، وصل تصنيع NCM622 في بلدي إلى مرحلة النضج نسبيًا، ويُستخدم على نطاق واسع في مركبات الطاقة الجديدة.

بدأت تقنية NCM811 مرحلة تمهيدية للتصنيع، ويتم تطبيقها تدريجياً على النماذج الجديدة.

يتطلب إنتاج المواد الثلاثية عالية النيكل متطلبات خاصة فيما يتعلق بالتكسير والتجفيف والنقل وغيرها من المعدات. فعلى سبيل المثال، تتأثر صناعة بطاريات النيكل الثلاثية عالية النيكل بالرطوبة. وفي إنتاج المواد الأولية، تحدد عملية التجفيف نسبة الرطوبة في المادة الأولية النهائية، مما يؤثر بشكل مباشر على بنيتها البلورية. ويرتبط اختيار معدات التجفيف المناسبة ارتباطًا وثيقًا بجودة المنتج، وبيئة التشغيل، وتكاليف الإنتاج. لذا، يُعد اختيار معدات الإنتاج المناسبة لإنتاج المواد الثلاثية عالية النيكل أمرًا بالغ الأهمية بالنسبة لشركات تصنيع مواد الكاثود.

لذلك، قامت شركة ووشي تشانغ هوا للآلات المحدودة بالعديد من أعمال التصميم والتطوير، ونجحت في نهاية المطاف في تطوير مجفف ترشيح تفاعلي متعدد الوظائف أسطواني مخروطي الشكل، يجمع بين الترشيح والغسيل والتجفيف، وحصلت على براءة اختراع (رقم براءة الاختراع: ZL201721560677.6). وقد حققت الشركة بذلك تحسينًا كبيرًا في الأداء التقني للجهاز، بدءًا من التصميم الهيكلي وصولًا إلى التطبيق، مع الالتزام التام باللوائح ذات الصلة في مختلف الصناعات. يتميز الجهاز بثلاث وظائف رئيسية هي الترشيح والغسيل والتجفيف، بالإضافة إلى العديد من الوظائف الأخرى مثل التفاعل والاستخلاص والتبلور والتركيز والتبخير والخلط والتكسير. وهو يُصنف ضمن المعدات عالية التقنية، ويتمتع بالمزايا التالية:

1. آلة واحدة متعددة الأغراض، ويمكنها إكمال عمليات مختلفة مثل التفاعل والاستخلاص والترشيح والترشيح المتكرر والغسيل والتجفيف في آلة واحدة، ويمكن الحصول على المنتج النهائي مباشرة.

2. التشغيل المحكم، وهو مناسب بشكل خاص للتعامل مع المنتجات الخطرة القابلة للاشتعال أو المتفجرة أو السامة أو شديدة السمية والأطعمة اللذيذة والمنتجات البيولوجية والأدوية التي لا يُسمح بتلويثها.

3. تقوم الغلاف الأسطواني والغلاف المخروطي والعمود المجوف والحزام الحلزوني المجوف بتسخين أو تبريد المادة في نفس الوقت، بكفاءة حرارية عالية واستهلاك منخفض للطاقة.

4. تصميم برغي التقليب الخاص يمكن أن يجعل المادة يتم تقليبها بالتساوي في كل مرحلة من مراحل التفاعل والترشيح والغسل والتجفيف، مما يجعل كفاءة عمل الآلة بأكملها عالية جدًا.

5. في مرحلة الترشيح، وبسبب الالتصاق الجيد وتأثير الكشط للشريط ووسط الترشيح، يمكن ترشيح المادة في ظل وجود طبقة رقيقة من كعكة الترشيح، وتكون كفاءة الترشيح عالية.

6. تبسيط وتقصير العملية التكنولوجية، وشغل مساحة صغيرة، وتوفير كبير في الاستثمار في ورش العمل والمعدات.

7. العملية مريحة، وكثافة العمل منخفضة، والمنتجات المصنعة ذات جودة جيدة.

جهاز NCM811 الجديد الحاصل على براءة اختراع لإنتاج مواد ثلاثية عالية النيكل، مزود بفلتر مخروطي أسطواني، ووحدة غسيل وتجفيف تعمل وفق مبدأ ثلاثي في ​​جهاز واحد

تتميز آلة غسل وتجفيف المرشحات الجديدة بهيكل أسطواني مخروطي. تحتوي على أغلفة تسخين على جسم الأسطوانة وجسم المخروط السفلي لتسخين أو تبريد المواد. كما تحتوي الآلة متعددة الوظائف على أعمدة مجوفة وأعمدة مجوفة متغيرة الزاوية والخطوة. يقوم جهاز التقليب الحلزوني بتقليب المواد ورفعها، ثم يدفعها للخارج عند التفريغ.

يتم تركيب جهاز ترشيح مخروطي ذو بنية معقدة نسبياً في المخروط السفلي، ويتم تركيب جهاز تفريغ سريع الفتح بدون زاوية ميتة مصمم خصيصاً أو صمام كروي للتفريغ الهوائي بدون زاوية ميتة في الجزء السفلي من الجهاز.

في مرحلة التفاعل، تُضاف مواد التفاعل من الأعلى، ويضمن تصميم التحريك الفريد تقليب المواد بالتساوي داخل الجهاز، مع تسخينها أو تبريدها في آنٍ واحد عبر غلاف أسطواني، وغلاف مخروطي، وعمود مجوف، وشفرة حلزونية مجوفة، مما يُتيح تفاعل المواد بشكل كامل داخل الجهاز. في مرحلة الترشيح، يقوم الجهاز بترشيح وتجفيف المواد عن طريق الضغط أو التفريغ، وإضافة سائل الغسيل، بحيث يُعاد تدوير المواد وغسلها تلقائيًا عدة مرات داخل الجهاز، ثم تُكبس لتجفيفها بعد استيفاء متطلبات الغسيل.

في مرحلة التجفيف، تقوم الغلاف الأسطواني والغلاف المخروطي والعمود المجوف والشريط المجوف بتسخين المادة في نفس الوقت وتفريغ الجزء العلوي، وتجفيف المادة في بيئة محكمة الإغلاق بدرجة حرارة منخفضة، ثم يتم إغلاق المادة وتفريغها تلقائيًا بعد التجفيف.

جهاز NCM811 الجديد الحاصل على براءة اختراع لإنتاج مواد ثلاثية عالية النيكل، وفلتر مخروطي أسطواني، وعملية غسيل وتجفيف ثلاثية في تدفق واحد

1. تفاعل التحريك: هذه الآلة عبارة عن هيكل مخروطي أسطواني، والذي يمكنه تسخين أو تبريد المادة في الآلة للحصول على درجة حرارة ثابتة وتوقيت تفاعل ثابت؛

٢. الترشيح بالضغط أو الترشيح بالتفريغ: بعد اكتمال التفاعل، يُرشح الراشح باستخدام الترشيح بالضغط أو الترشيح بالشفط بالتفريغ. في مرحلة الترشيح، وبفضل الالتصاق الجيد بين الشريط ووسط الترشيح وتأثير الكشط، يمكن الاحتفاظ بالمواد في طبقة رقيقة من كعكة الترشيح. في ظل أفضل الظروف، تكون كفاءة الترشيح عالية.

3. يمكن غسلها وتصفيتها عدة مرات: بعد تصفية وتجفيف المادة، يمكنك إضافة سائل الغسيل، وإجراء تفاعلات وخلط تلقائية متعددة مع المادة في الجهاز قبل الغسيل، ثم تصفيتها وتجفيفها بعد أن تلبي عملية الغسل والترشيح متطلبات الغسيل.

٤. التجفيف والتفريغ بالتفريغ: بعد ترشيح المادة وتجفيفها، يتم تسخينها في الوقت نفسه داخل غلاف قسم التجفيف، والعمود المجوف، والحزام الحلزوني، ويتم تفريغ الهواء من الأعلى لتجفيف المادة في بيئة منخفضة الحرارة، ثم يتم إغلاقها تلقائيًا بعد التجفيف وتفريغها.

تتمتع سوق مواد الكاثود الثلاثية بآفاق واسعة، ومن المتوقع أن ترتفع نسبة المنتجات عالية النيكل. في عام 2019، من المتوقع أن يتجاوز حجم سوق مواد الكاثود الثلاثية من نوع NCM في الصين 30 مليار يوان، بزيادة سنوية قدرها 33%. وتشير التقديرات إلى أن سوق مواد الكاثود الثلاثية من نوع NCM سيصل إلى 80 مليار يوان بحلول عام 2023، وأن معدل النمو السنوي المركب خلال الفترة 2019-2020 سيبلغ 27%.

تشير التقديرات إلى أنه بحلول عام 2023، ستصل الحصة السوقية لمادتي NCM811 وNCA إلى 30% و13% على التوالي، وسيبلغ حجم سوق مواد الكاثود المقابلة 24 مليار يوان و10.4 مليار يوان. تُولي شركة ZhangHua Machinery اهتمامًا بالغًا بالتفاصيل وتستمع إلى آرائكم، وقد توصلنا إلى أفضل الحلول في العديد من الحالات.

كلما ظهر تحدٍ جديد، نعمل معكم على تطوير المنتج المناسب.