低碳經(jīng)濟(jì)下新能源動力電池材料裝備發(fā)展趨勢(文件)
【正文】 制，操作簡單； 氣氛推板窯 氣氛推板窯 特點 ? 獨特的爐膛結(jié)構(gòu)和排氣系統(tǒng)設(shè)計，使?fàn)t內(nèi)的氣氛流動可控，反應(yīng)之后的廢氣能及時地從爐體排出，防止在爐內(nèi)反復(fù)循環(huán)消耗 C源。 ? 由于在燒結(jié)前期產(chǎn)生大量氣體，造成預(yù)燒段發(fā)熱體非常容易斷裂，給正常生產(chǎn)造成諸多不便。 ? 隨著往后對電池材料更高質(zhì)量的追求和裝備的應(yīng)用升級， 全氣氛保護(hù)輥道窯和微波快速燒結(jié) 將會得到廣泛的使用。 磷酸鐵鋰生產(chǎn)裝備比較 溫度均勻性 保護(hù)氣氛 產(chǎn)量 可操作性 合成質(zhì)量 生產(chǎn)成本 設(shè)備成本 鋼帶爐 好 一般 大 強(qiáng) 好 中 中 網(wǎng)帶爐 好 一般 中 強(qiáng) 好 中 中 推板窯 好 較好 中 強(qiáng) 好 中 中 真空爐 好 無需氣氛 小 強(qiáng) 好 低 高 回轉(zhuǎn)窯 中 一般 大 一般 差 低 中 ? 無論是氣氛推板窯、帶式爐、真空爐和回轉(zhuǎn)窯，反應(yīng)廢氣的迅速排出和水汽結(jié)露 一直是困擾著設(shè)備生產(chǎn)廠商的兩個難題，也是最容易被人忽視的兩個問題。 ? 發(fā)熱體在爐膛內(nèi)上下均勻布置，每一區(qū)設(shè)置了兩個控溫點和一個檢測點，保證了 LiFePO4材料對溫度均勻性的要求。 氣氛保護(hù)回轉(zhuǎn)爐 ? 缺點：爐管內(nèi)部摩擦因素的不同，不同顆粒粉末 a、 b在爐內(nèi)的運動軌跡也不同，放大來看也就是物料在爐內(nèi)分布不均，帶的熱量有大有小且行程各有長短，造成爐管內(nèi)不同位置點的溫度差異，各點物料合成時間不同，嚴(yán)重影響 LiFePO4材料的性能。2H2O=FeC2O4+2H2O 2. FeC2O4=FeO+CO+CO2 3. NH4H2PO4=NH3+H3PO4 4. H3PO4+Fe2O3→FePO4+H2O 連續(xù)式帶式合成鋼帶爐特點 ? 燒結(jié)階段發(fā)生的主要反應(yīng) 1. 4FePO4+2LiCO3+C=4LiFePO4+3CO2↑ 2. 2FePO4+LiCO3+C=2LiFePO4+CO2+CO↑ 采用二段式合成時， Fe2+不容易被氧化，基本無雜相，產(chǎn)品均一，性能穩(wěn)定可靠。 國內(nèi)主流的磷酸鐵鋰合成裝備： ? 連續(xù)式帶式爐（鋼帶爐和網(wǎng)帶爐） ? 氣氛推板窯 ? 真空爐 ? 回轉(zhuǎn)窯 磷酸鐵鋰主流合成裝備 連續(xù)式帶式合成鋼帶爐 連續(xù)式帶式合成鋼帶爐 ? 無人工干預(yù)，鋪料均勻，溫度場穩(wěn)定； ? 無舟皿裝料無燒結(jié)或還原死角，氣氛均勻； ? 溫度控制精確，分布均勻，質(zhì)量穩(wěn)定可靠； ? 自動化程度高，減少勞動強(qiáng)度，節(jié)約人工成本。窯爐管道設(shè)計要充分滿足：通過進(jìn)、抽風(fēng)道的閥門，調(diào)節(jié)窯內(nèi)
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