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作家:科尼樂 2023.04.26
科尼樂強(qiáng)力混合機(jī)在炭素行業(yè)的作用不僅限于簡單的混合,更通過強(qiáng)力剪切和造粒功能,顯著提升后續(xù)工藝的穩(wěn)定性和最終產(chǎn)品的品質(zhì)。
炭素材料(如石墨電極、陽極糊、陰極炭塊、特種石墨等)是電解(如鋁電解)和電弧爐煉鋼等領(lǐng)域的核心材料,炭素生產(chǎn)過程包括原料準(zhǔn)備、混捏、成型、焙燒、浸漬、石墨化。其中混捏環(huán)節(jié)尤為關(guān)鍵,也是問題高發(fā)區(qū)。
石油焦/瀝青焦、煤瀝青(粘結(jié)劑)、殘極、生碎/焙燒碎等原料密度、粒度、形態(tài)、表面性質(zhì)差異巨大。傳統(tǒng)混合設(shè)備強(qiáng)度不足,難以打破團(tuán)聚,實(shí)現(xiàn)均勻,并且容易出現(xiàn)混捏時(shí)間過長、能耗大、設(shè)備維護(hù)成本高、批次穩(wěn)定性差等問題。
而科尼樂CR強(qiáng)力混合機(jī)以獨(dú)特的設(shè)計(jì)克服了傳統(tǒng)混捏設(shè)備的缺點(diǎn),具備超高混合強(qiáng)度、卓越的分散與浸潤能力、高效密閉設(shè)計(jì)、混合效率極高、適應(yīng)性強(qiáng)、維護(hù)成本相對(duì)較低等優(yōu)點(diǎn)。
強(qiáng)力混合機(jī)的技術(shù)原理:
科尼樂炭素強(qiáng)力混合機(jī)基于紊流原理設(shè)計(jì),其運(yùn)行形成的復(fù)雜流態(tài)與混合場,對(duì)炭素的原料混合具有顯著優(yōu)勢。
強(qiáng)力混合機(jī)以獨(dú)特的設(shè)計(jì)克服了傳統(tǒng)混捏設(shè)備的諸多缺點(diǎn):
高速旋轉(zhuǎn)混合工具:高速槳葉對(duì)物料施加強(qiáng)烈的剪切、拋灑作用,同時(shí)筒體慢速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生對(duì)流。這種“強(qiáng)對(duì)流+強(qiáng)剪切”的組合,能快速將物料流態(tài)化。強(qiáng)大的機(jī)械力能有效打破顆粒團(tuán)聚體(尤其是細(xì)粉)和粘結(jié)劑團(tuán)塊。
密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):有效抑制粉塵逸散,改善工作環(huán)境,符合環(huán)保要求。
各裝置組件能夠單獨(dú)改變轉(zhuǎn)速,靈活混料。
強(qiáng)力混合機(jī)在炭素行業(yè)中典型應(yīng)用場景:預(yù)焙陽極生產(chǎn):制備均質(zhì)顆粒,減少電解鋁過程中的陽極掉渣、裂紋問題;陰極炭塊:提高骨料顆粒密度,增強(qiáng)抗鈉侵蝕能力;特種石墨:確保超細(xì)焦粉與粘結(jié)劑的納米級(jí)分散,滿足高純度、高強(qiáng)度要求;負(fù)極材料前驅(qū)體:用于鋰電池負(fù)極焦基材料的造粒預(yù)處理;
強(qiáng)力混合機(jī)對(duì)炭素生產(chǎn)品質(zhì)的提升:
強(qiáng)力混合機(jī)帶來的混合均勻度和浸潤效果的質(zhì)變,直接反映在最終產(chǎn)品的品質(zhì)上:
?提高糊料均勻性與穩(wěn)定性:
固體顆粒分布更均勻;
粘結(jié)劑在微觀尺度上包裹更均勻一致;
糊料溫度更均勻;批次間差異極小,糊料質(zhì)量穩(wěn)定可控;
?提高生坯質(zhì)量:
均勻浸潤和密實(shí)填充使生坯更致密、強(qiáng)度更高,減少搬運(yùn)和成型過程中的破損;
更均勻的密度分布: 減少生坯內(nèi)部的密度梯度;
?改善焙燒與石墨化制品性能:
降低焙燒廢品率: 均勻的糊料減少了生坯內(nèi)部應(yīng)力集中和粘結(jié)劑分布不均導(dǎo)致的裂紋(生裂、焙燒裂紋);
提高成品體積密度和機(jī)械強(qiáng)度: 更均勻的初始結(jié)構(gòu)和更少的缺陷,使得焙燒品和石墨化品的物理性能(抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度)得到提升;
改善導(dǎo)電/導(dǎo)熱均勻性: 微觀結(jié)構(gòu)的均勻性帶來更一致的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能;
降低制品各向異性: 更均勻的微觀結(jié)構(gòu)有助于降低最終產(chǎn)品的性能各向異性;
提高產(chǎn)品均一性: 同一批次內(nèi)不同位置的產(chǎn)品性能差異減小。
?提升最終產(chǎn)品特性:
更穩(wěn)定和優(yōu)異的物理性能(密度、強(qiáng)度、電阻率、熱導(dǎo)率等);
更長的使用壽命(如電極消耗更均勻、更慢);
滿足更高端應(yīng)用(如高功率、超高功率石墨電極,核石墨)對(duì)材料均勻性和一致性的苛刻要求;
應(yīng)用于炭素生產(chǎn)的強(qiáng)力混合機(jī),其核心特性: