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鎳氫電池漿料細分散機,鎳氫電池漿料細分散設備
| 產品型號: |
ERS2000 |
| 品 牌: |
IKN |
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| 所 在 地: |
上海松江區 |
| 更新日期: |
2025-10-24 |
| | 品牌:IKN | | 類型:剪切分散機 | | 物料類型:固-液 | |
| | 適用物料:化學品 | | 應用領域:化工 | | 型號:ERS2000 | |
| | 速度類別:有級變速 | | 調速范圍:15000 r/min | | 分散輪直徑:115 mm | |
| | 升降行程:100 mm | | 電機功率:22 Kw | | 變速方式:變頻變速 | |
| | 罐容量:200 L | | 外形尺寸:1-1-1 mm | | 整機重量:200 kg | |
| | 材質:316 | | 外形尺寸:1-1-1 mm | | 整機重量:200 kg | |
鎳氫電池漿料細分散機,鎳氫電池漿料細分散設備
是至少兩種互不相溶或者難以相溶且不發生化學反應的物質的混合過程。工業分散的目標是在連續相中實現“令人滿意的”精細分布。
當固體顆粒分散到一種液體中時,形成一種懸浮液。當一種液體分散到另一種液體中時,形成一種乳濁液。在一種乳濁液的兩個液相間的界面處,表面張力開始發生作用。新表面的產生需要能量。在沒有外部影響的情況下,每個液相體系均企圖以較少的能量達到乳濁液狀態。因此,總是會有產生較小界面的傾向,這阻礙任何乳濁液的形成。
鎳氫電池正極活性物質為氫氧化鎳(稱氧化鎳電極),負極活性物質為金屬氧化物,也稱貯氫合金(電極稱貯氫電極),電解液為6N氫氧化鉀。
鎳氫電池正極的活性物質為NiOOH(放電時)和Ni(OH)2(充電時),負極板的活性物質為H2(放電時)和H2O(充電時),電解液采用30%的氫氧化鉀溶液。
充電時,負極析出氫氣,貯存在容器中,正極由氫氧化亞鎳變成氫氧化鎳(NiOOH)和H2O;放電時氫氣在負極上被消耗掉,正極由氫氧化鎳變成氫氧化亞鎳。根據傳統工藝中的葉輪剪切/循環特性,可以把葉輪的作用分為兩大類,*類是對葉輪附近產生的剪切作用;第二類則是通過葉輪泵出的流量產生循環作用。漿體的進一步分散作用主要依靠葉輪的剪切作用,而葉輪的流量決定了葉輪的分散的能力。而在離葉輪端部較遠的區域,總會存在一層漿料始終停滯不動,這個區域也就是人們常說的“死區”,分散設備的工作區域越大,而且漿料黏度越高,“死區”的問題就越突出,就算采用不同的葉輪和結構,死區仍然難以避免,因此在鋰離子電池漿料的制備過程中,所制得的漿料產品就會出現混合分散不均勻、粉體顆粒與粘合劑接觸不均勻、易分層和發生硬性沉淀等一系列問題。
(2)在操作過程中雙行星攪拌也會遇到諸多問題:
1.批次分散工藝,混合分散時間長,能量消耗大。
2 電極粉末材料由行星攪拌器頂部加入,粉塵容易飛揚、漂浮。更重要的是粉末與液相混合極易發生團聚
3. 物料易殘留于行星攪拌器的罐蓋、罐壁及攪拌槳上,清洗操作困難。
4. 空氣易存留于分散混合罐,氣泡的產生影響分散效果。
5. 批次工藝致使量產受到限制,生產線占地面的大,維護成本高。
鎳氫電池漿料細分散機,鎳氫電池漿料細分散設備
是分散相在外力(重力或離心力)作用下,在連續相中上浮或下沉的結果。在忽略布朗運動效應的靜態條件下,可用Stokes 定律來描述,即分散相球形顆粒由于重力的沉降速度 V 由下式確定:
式中
ρs -ρ為分散相與連續相的密度差,g 為重力加速度,d 為分散相顆粒直徑,μ為連續相的粘度。如果分散相顆粒的密度比連續相密度大,顆粒下沉,速度 V 為正值,反之,顆粒上浮,速度為負值。沉降速度大,漿料就容易分層。如果要保持體系穩定,就必須降低沉降速度,對于特定的漿料可以通過減小分散相固體顆粒直徑 d。因為只有當粒徑減至連續相液體分子大小時,顆粒才能穩定、均勻地分散在液體中不發生分離。
通過以上的分析我們可以看出,要提高懸浮液的穩定性,分散相顆粒的粒徑應盡量細小。但應該指出,根據前人所做的大量研究發現,隨著顆粒粒度的減小,雖然顆粒由重力引起的分離作用變為次要的因素,但是由于顆粒之間的間距減小,顆粒之間的結合力(范德華力等)起到了重要決定性作用。另外,當顆粒直徑小于某一細小尺寸時,此時,顆粒的布朗運動效應就不能忽略了,所以由于細小顆粒的布朗運動,而使得顆粒之間產生激烈地碰撞。若不加穩定劑,這些情況都會導致顆粒團聚,對體系的穩定是不利的。所以漿料的分散中,顆粒粒徑并非越細越好,要視漿料的特性而定。分散就是要根據物料的特性與特點,減小分散相顆粒的粒度,使其分布于一個較窄的尺寸范圍,并達到吸力與斥力的相互平衡,從而保證漿料體系的穩定。
影響分散乳化結果的因素有以下幾點
1 分散頭的形式(批次式和連續式)(連續式比批次好)
2 分散頭的剪切速率 (越大,效果越好)
3 分散頭的齒形結構(分為初齒,中齒,細齒,超細齒,約細齒效果越好)
4 物料在分散墻體的停留時間,乳化分散時間(可以看作同等的電機,流量越小,效果越好)
5 循環次數(越多,效果越好,到設備的期限,就不能再好)
線速度的計算
剪切速率的定義是兩表面之間液體層的相對速率。
– 剪切速率 (s-1) = v 速率 (m/s)
g 定-轉子 間距 (m)
由上可知,剪切速率取決于以下因素:
– 轉子的線速率
– 在這種請況下兩表面間的距離為轉子-定子 間距。
IKN 定-轉子的間距范圍為 0.2 ~ 0.4 mm
速率V= 3.14 X D(轉子直徑)X 轉速 RPM / 60
高的轉速和剪切率對于獲得超細微懸浮液是***重要的。根據一些行業特殊要求,依肯公司在ERS2000系列的基礎上又開發出ERX2000超高速剪切乳化機機。其剪切速率可以超過200.00 rpm,轉子的速度可以達到66m/s。在該速度范圍內,由剪切力所造成的湍流結合專門研制的電機可以使粒徑范圍小到納米級。剪切力更強,乳液的粒經分布更窄。由于能量密度極高,無需其他輔助分散設備,可以達到普通的高壓均質機的400BAR壓力下的顆粒大小.
2、設備特點
高效、節能
傳統設備需8小時的分散加工過程,ERS設備1小時左右完成,超細分散效果顯著,能耗*降低;
高速、高品質
傳統設備的攪拌轉速每分鐘幾十轉,帶分散功能的轉速每分鐘1500轉以內,只完成宏觀分散加工,超細分散能力極為有限;ERS設備的轉速每分鐘10000~15000轉之間,超高線速度產生的剪切力,瞬間超細分散漿料中的粉體。
多層多向剪切分散
同類設備的定轉子等部件結構單一,多級多層的結構是單純重復性加工,相同的齒槽結構易發生物料未經分散便通過工作腔的短路現象;
ERS設備的定轉子結構采用多層多向剪切概念,裝配式結構使物料得到不同方向剪切分散,杜絕了短路現象,超細分散更為徹底。
3、工藝應用
鎳氫電池漿料細分散機,鎳氫電池漿料細分散設備