Mieszalnik/suszarka amixon® do soli litowych
Sole litu stosowane w akumulatorach litowo-jonowych muszą być bardzo czyste i suche. Sole litu obejmują tlenek litu, fluorek litu, węglan litu, wodorotlenek litu i chlorek litu. Uzyskanie czystej soli litu wymaga wielu etapów przetwarzania. Prawie każdy etap procesu chemicznego kończy się procesem suszenia. Próżniowe suszarki mieszane amixon® są idealne do wydajnego i ekonomicznego suszenia pochodnych litu i soli litu.
Próżniowa suszarka mieszająca do soli litu
W oparciu o testy suszenia, amixon® może obliczyć bardzo dokładne prognozy dla szerokiego zakresu objętości suszenia i wymiarów urządzeń. Możemy również ekstrapolować, jak zmienia się czas suszenia przy wyższych lub niższych temperaturach suszenia. Lub jeśli narzędzie mieszające pracuje z różnymi częstotliwościami obrotów.
To samo dotyczy obliczania czasu chłodzenia, jeśli suszony materiał ma być chłodzony w tej samej suszarce próżniowej z mieszaniem. Przy obliczaniu czasu chłodzenia bierzemy pod uwagę wielkość partii i media chłodzące o różnych temperaturach.
Suszarki próżniowe z mieszalnikiem amixon® są szczególnie odpowiednie do suszenia soli litu z następujących powodów:
- Komora procesowa jest wyjątkowo czysta. Jest „technicznie szczelna” w rozumieniu TA-Luft. Żadne cząstki nie wydostają się na zewnątrz, ani nie są wprowadzane obce cząstki lub powietrze z otoczenia.
- Suszenie odbywa się przy niskich prędkościach. Prędkości względne wynoszą zazwyczaj od 0,8 do 1,3 m/s. Oznacza to, że praktycznie nie dochodzi do ścierania i niszczenia cząstek.
- Próżnia obniża temperaturę produktu i przyspiesza parowanie.
- Niezwykle skrócony czas suszenia, jeśli pod suszarką z mieszaniem próżniowym zainstalowany jest „mieszalnik chłodzący”. Urządzenia amixon® mają długą żywotność pomimo nagłych zmian temperatury.
- Transfer ciepła jest niezwykle szybki dzięki stałemu kontaktowi z powierzchniami urządzenia.
- Wszystkie powierzchnie urządzenia są ogrzewane - w tym wał mieszający, ramiona mieszające i spirala.
- Po zakończeniu suszenia suszarnia mieszająca amixon® całkowicie się opróżnia.
- Armatura doprowadzająca i odprowadzająca może być połączona z systemem hermetyzacji. Zapewnia to wysoki poziom czystości produktu.
- W razie potrzeby w tej samej suszarce mieszającej można dodawać i mieszać tlenki metali.
Procesy suszenia próżniowego można zademonstrować w centrum technicznym amixon®.
Wizyta w amixon® zawsze się opłaca. Dzięki rozmowom z naszymi ekspertami w dziedzinie inżynierii procesowej, projektowania i technologii produkcji można się wiele nauczyć. amixon® samodzielnie produkuje wszystkie komponenty i kontroluje wszystkie istotne dla jakości punkty przerwania.
Testy przeprowadzone przez amixon z oryginalnymi mieszankami najprawdopodobniej doprowadzą do bardzo dobrych wyników. Zapewnia to bezpieczeństwo decyzji inwestycyjnej. Możemy również kalcynować w wyższych temperaturach w centrum technicznym amixon®. Opcjonalnie możemy również pracować z wyższymi ciśnieniami systemowymi.
Mieszalnik / zbiornik mieszany / dozownik / homogenizator Gyraton® o dużej objętości
Typowe etapy przetwarzania (zawieszenie w kwasach trawiących, ekstrakcja chemiczna przez wytrącanie, flokulacja, sedymentacja, filtracja, suszenie, mieszanie, kalcynacja, mielenie) są tym bardziej ekonomiczne, im bardziej są ciągłe i nieprzerwane. Niemniej jednak, produkty pośrednie muszą być zbierane partiami w celu homogenizacji do następnego etapu procesu. Firma amixon® opracowała odpowiedni mieszalnik do homogenizacji dużych objętości.
Mieszalnik Gyraton® może być obsługiwany zarówno partiami, jak i w sposób ciągły. Ten innowacyjny system mieszania spełnia 6 ważnych wymagań procesowych:
- Uzyskiwane są idealne właściwości mieszania - niezależnie od charakteru mieszanych materiałów
- suche, wilgotne, mokre, ścierne
- drobno zdyspergowane, nanodyspersyjne, krystaliczne
- Różne rozmiary cząstek
- Różne gęstości nasypowe
- mieszalnik może podgrzewać lub chłodzić mieszane materiały
- Proces mieszania opcjonalnie w atmosferze lub w atmosferze gazu obojętnego
- Mieszalnik Gyraton® zapewnia idealne właściwości mieszania nawet przy poziomie napełnienia wynoszącym 5%. Mieszalnik jest obecnie dostępny dla partii od 10 m³ do 100 m³.
- Mieszalnik może mieszać materiały ścierne. Jest ono następnie powlekane wysokowydajną ceramiką.
- Mieszalnik Gyraton® miesza duże partie przy minimalnym nakładzie energii i zachowuje strukturę cząstek.
- Spełnia wymagania higieniczne przemysłu farmaceutycznego i spożywczego.
- Mieszalnik może być również używany do ciągłego mieszania na wszystkich poziomach napełniania, gdy jest umieszczony na ogniwach obciążnikowych.
Unikalne właściwości litu
Elektryczny napęd DC do samochodów ma najwyższą wydajność spośród wszystkich systemów napędowych. Jakość akumulatora ma kluczowe znaczenie. Akumulator stanowi około 40 procent kosztów produkcji samochodu elektrycznego. Katoda akumulatora litowo-jonowego stanowi około 15 procent kosztów materiałowych pojazdu elektrycznego. Składa się ona z tlenków litowo-metalowych, które zasadniczo składają się z niklu, manganu, kobaltu i innych pierwiastków ziem rzadkich.
Jakość akumulatora litowo-jonowego zależy od czystości użytych soli litu. Lit ma unikalne właściwości w grupie metali alkalicznych:
- Przy - 3,04 V lit ma najwyższy standardowy potencjał elektrochemiczny.
- Przy masie 0,534 kg/dm³ lit ma najniższą gęstość właściwą.
- Lit ma najwyższą reaktywność chemiczną.
- Lit ma najwyższą temperaturę topnienia.
- Lit ma najwyższą temperaturę wrzenia.
- Lit ma najwyższą pojemność cieplną właściwą.
- Lit ma najwyższą entalpię hydratacji.
- Akumulatory litowo-jonowe mają najwyższą pojemność właściwą wynoszącą prawie 4000 Ah/kg.
Wydobywanie litu
Niezależnie od tego, czy lit jest wydobywany ze skał, czy z wody, występuje on w przyrodzie tylko w bardzo niskich stężeniach. Maksymalne stężenie wynosi 0,16%. Ekstrakcja litu jest również możliwa przy stężeniach od 0,02 do 0,06%. Warunkiem wstępnym jest to, że złoże zawiera niewiele łatwych do wyizolowania pierwiastków.
Złoża litu są obecnie wydobywane w Chinach, Australii, Ameryce Łacińskiej, Afryce i USA. Lit może być również wydobywany w Europie. Interesujące złoża znajdują się w Portugalii, Hiszpanii, Serbii i Niemczech. Z wyżej wymienionych powodów wydobycie czystych pochodnych litu jest trudne i kosztowne. Każde złoże ma swoje specyficzne elementy towarzyszące. Dlatego też metody przetwarzania różnią się między sobą. Etapy procesu są podobne do przetwarzania innych rzadkich złóż.
Zasadniczo obejmuje to klasyfikację, rozdrabnianie, separację gęstości, zawieszenie w kwasach trawiących, ekstrakcję chemiczną przez wytrącanie, flokulację, sedymentację, filtrację, suszenie, mieszanie, kalcynację, mielenie, homogenizację, ...... Szczegóły są utrzymywane w tajemnicy przez firmy wydobywcze.
Recykling elektrolitów, tlenków metali i litu ze zużytych akumulatorów
Ekonomiczny odzysk cennych materiałów ze zużytych akumulatorów litowo-jonowych staje się coraz ważniejszy. Największymi producentami baterii litowo-jonowych są Chiny, Japonia i Korea Południowa. Możliwości recyklingu rosną tam bardzo szybko.
Proces recyklingu surowców jest bardzo podobny do procesu wydobycia surowców. Charakteryzują się one również wysokim zużyciem energii i zasobów. Istnieje nadzieja, że częściowe wykorzystanie pirometalurgii zwiększy wydajność.
Sole litu są wykorzystywane w wielu gałęziach przemysłu
Lit jest zbyt reaktywny, by występować w przyrodzie w czystej postaci pierwiastkowej. Czysty lit uległby samozapłonowi w obecności tlenu atmosferycznego. Lit reaguje nawet z azotem, tworząc azotek litu. Dlatego w praktyce stosuje się sole litu. W
- tlenku litu zawartość Li wynosi około 46,5%,
- we fluorku litu 26,8%.
- Następnie węglan litu (18,8%),
- monohydrat wodorotlenku litu (16,5%) i
- chlorek litu (16,3%).
Sole litu są stosowane jako topniki w metalurgii i ceramice, jako dodatki w przemyśle szklarskim i metalurgii proszków oraz jako dodatki do smarów. Azotek litu jest stosowany na przykład jako nośnik do wprowadzania azotu do stopów.
Zapotrzebowanie na sole litu o wysokiej czystości gwałtownie rośnie
Prognozy przewidują wysoki popyt na pochodne litu do produkcji baterii litowo-jonowych. Zdecydowanie największe ilości soli litu są wymagane do produkcji baterii wielokrotnego ładowania.
W tym przypadku wymagana jest również najwyższa czystość. Węglan litu nie może zawierać więcej niż 0,4% obcych substancji.
© Copyright by amixon GmbH