смеситель/сушилка amixon® для литиевых солей
Соли лития для литий-ионных батарей должны быть исключительно чистыми и сухими. Соли лития включают оксид лития, фторид лития, карбонат лития, гидроксид лития и хлорид лития. Для получения чистой соли лития необходимо пройти множество этапов обработки. Почти каждый этап химического процесса заканчивается сушкой. Вакуумные сушилки смешанного типа от amixon® идеально подходят для эффективной и экономичной сушки производных лития и литиевых солей.
Вакуумная смесительная сушилка для литиевых солей
На основе испытаний сушки amixon® может рассчитать очень точные прогнозы для широкого диапазона объемов сушки и размеров оборудования. Мы также можем экстраполировать изменение времени сушки при более высокой или низкой температуре сушки. Или если смесительный инструмент работает с разной частотой вращения.
То же самое относится и к расчету времени охлаждения, если высушиваемый материал будет охлаждаться в той же вакуумной смесительной сушилке. При расчете времени охлаждения мы учитываем размер партии и охлаждающие среды разной температуры.
Вакуумные смесители-сушилки amixon® особенно подходят для сушки литиевых солей по следующим причинам:
- Технологическая камера очень чистая. Она является «технически герметичной» в смысле TA-Luft. Никакие частицы не выходят наружу, не попадают посторонние частицы или окружающий воздух.
- Сушка происходит на низких скоростях. Относительные скорости обычно составляют от 0,8 до 1,3 м/с. Это означает, что практически отсутствует истирание и разрушение частиц.
- Вакуум снижает температуру продукта и ускоряет испарение.
- Время сушки значительно сокращается, если под вакуумной смесительной сушилкой установлен «охлаждающий смеситель». Приборы amixon® имеют длительный срок службы, несмотря на резкие «перепады температуры/холода».
- Теплообмен происходит чрезвычайно быстро благодаря постоянному контакту с поверхностями аппарата.
- Нагреваются все поверхности аппарата, включая смесительный вал, смесительные рычаги и спираль.
- После сушки смесительная сушилка amixon® полностью опорожняется.
- Фитинги подачи и выгрузки могут быть соединены с системами защиты. Это обеспечивает высокий уровень чистоты продукта.
- При необходимости оксиды металлов можно добавлять и смешивать в той же сушильной установке.
Процессы вакуумной сушки можно продемонстрировать в техническом центре amixon®
Посещение amixon® всегда целесообразно. Вы узнаете много нового, пообщавшись с нашими экспертами в области технологического проектирования, дизайна и технологии производства. amixon® самостоятельно производит все компоненты и контролирует все важные для качества точки разрыва.
Испытания, проведенные amixon с вашими оригинальными смесями, скорее всего, приведут к очень хорошим результатам. Это обеспечивает безопасность вашего инвестиционного решения. В техническом центре amixon® мы также можем проводить прокаливание при более высоких температурах. По желанию мы также можем работать с более высоким давлением в системе.
Смеситель большого объема Gyraton® / резервуар с мешалкой / дозатор / гомогенизатор
Типичные этапы переработки (суспензия в пищевых кислотах, химическая экстракция осаждением, флокуляция, осаждение, фильтрация, сушка, смешивание, кальцинирование, измельчение) тем более экономичны, чем более непрерывны и непрерывны. Тем не менее, промежуточные продукты необходимо собирать партиями, чтобы затем гомогенизировать для следующего этапа процесса. Компания amixon® разработала подходящий смеситель для гомогенизации больших объемов.
Миксер Gyraton® может работать как в порционном, так и в непрерывном режиме. Эта инновационная система смешивания отвечает 6 важным технологическим требованиям:
- Обеспечивается идеальное качество смешивания - независимо от характера смешиваемых материалов
- сухие, влажные, мокрые, абразивные
- мелкодисперсные, нанодисперсные, кристаллические
- Различные размеры частиц
- различная насыпная плотность
- смеситель может нагревать или охлаждать смешиваемые материалы
- Процесс смешивания может осуществляться в атмосфере или в атмосфере инертного газа.
- Смеситель Gyraton® обеспечивает идеальное качество смешивания даже при уровне наполнения 5 %. В настоящее время смеситель доступен для партий от 10 м³ до 100 м³.
- Смеситель может смешивать абразивные материалы. Затем он покрывается высокоэффективной керамикой.
- Смеситель Gyraton® смешивает большие партии с минимальными затратами энергии и сохраняет структуру частиц.
- Он отвечает гигиеническим требованиям фармацевтической и пищевой промышленности.
- Миксер также может использоваться для непрерывного смешивания на всех уровнях наполнения, если его установить на тензодатчики.
Уникальные свойства лития
Электрический привод постоянного тока для автомобилей имеет самый высокий КПД среди всех систем привода. Качество батареи имеет решающее значение. На батарею приходится около 40 процентов производственных затрат электромобиля. На катод литий-ионной батареи приходится около 15 % материальных затрат электромобиля. Он состоит из оксидов литиевых металлов, которые в основном состоят из никеля, марганца, кобальта и других редкоземельных элементов.
Качество литий-ионной батареи зависит от чистоты используемых солей лития. Литий обладает уникальными свойствами в группе щелочных металлов:
- При напряжении - 3,04 вольта литий имеет самый высокий стандартный электрохимический потенциал.
- При удельной плотности 0,534 кг/дм³ литий имеет самую низкую удельную плотность.
- Литий обладает самой высокой химической реактивностью.
- У лития самая высокая температура плавления.
- У лития самая высокая температура кипения.
- У лития самая высокая удельная теплоемкость.
- У лития самая высокая энтальпия гидратации.
- Литий-ионные батареи имеют самую высокую удельную емкость - почти 4000 Ач/кг.
Добыча лития
Независимо от того, добывается ли литий из горных пород или воды, в природе он встречается только в очень низких концентрациях. Максимальная концентрация составляет 0,16 %. Добыча лития возможна и при концентрации 0,02-0,06 %. Необходимым условием является наличие в месторождении небольшого количества легко изолируемых элементов.
В настоящее время литиевые месторождения разрабатываются в Китае, Австралии, Латинской Америке, Африке и США. Литий можно добывать и в Европе. Интересные месторождения есть в Португалии, Испании, Сербии и Германии. По вышеуказанным причинам добывать чистые производные лития сложно и дорого. Каждое месторождение имеет свои специфические сопутствующие элементы. Поэтому методы переработки различаются. Технологические этапы схожи с переработкой других редких месторождений.
В основном это классификация, измельчение, разделение по плотности, суспендирование в кислотах для сбраживания, химическая экстракция путем осаждения, флокуляции, осаждения, фильтрации, сушки, смешивания, прокаливания, измельчения, гомогенизации, ...... Подробности держатся в секрете горнодобывающими компаниями.
Переработка электролитов, оксидов металлов и лития из отработанных аккумуляторов
Экономическое восстановление ценных материалов из отработанных литий-ионных аккумуляторов приобретает все большее значение. Крупнейшими производителями литий-ионных батарей являются Китай, Япония и Южная Корея. Мощности по переработке там растут очень быстро.
Технологический маршрут переработки сырья очень похож на процесс его добычи. Они также характеризуются высоким потреблением энергии и ресурсов. Есть надежда, что частичное использование пирометаллургии повысит эффективность.
Соли лития используются во многих отраслях промышленности
Литий слишком реактивен, чтобы существовать в природе в чистом виде. Чистый литий самовоспламеняется в присутствии атмосферного кислорода. Литий даже реагирует с азотом, образуя нитрид лития. Поэтому на практике используются соли лития. На сайте
- В оксиде лития, например, содержание Li составляет около 46,5 %,
- во фториде лития - 26,8 %.
- За ним следует карбонат лития (18,8 %),
- моногидрат гидроксида лития (16,5 %) и
- хлорид лития (16,3 %).
Соли лития используются как флюсы в металлургии и керамике, как добавки в стекольной промышленности и в порошковой металлургии, а также как присадки в смазочных материалах. Нитрид лития используется, например, в качестве носителя для включения азота в сплавы.
Спрос на высокочистые соли лития резко возрастает
Прогнозы предсказывают высокий спрос на производные лития для литий-ионных аккумуляторов. Наибольшее количество литиевых солей требуется для производства перезаряжаемых батарей.
Здесь также требуется высочайшая чистота. Карбонат лития не должен содержать более 0,4 % посторонних веществ.
© Copyright by amixon GmbH