Adagolószivattyúk optimalizálják az anyagminőségeket a lítium-ion akkumulátoroknál

Pontos adagolás szükséges

Kína erőteljesen beruház a villamos hajtású járművekbe (EV). Kína célul tűzte ki, hogy piaci vezető szerepet szerezzen az elektromos mobilitás terén, ezért bővíti akkumulátor-gyártó kapacitását. Az igény a nagy energia-sűrűségű és nagyszámú ciklusra képes energiatárolók jelentik. Az akkumulátorok e követelményeknek megfelelő legfontosabb tárolóanyagai közé tartoznak a lítium-nikkel-mangán-kobaltoxidok, röviden NCM. Különböző kínai gyártók szakosodtak az ehhez szükséges háromkomponensű előtermékek (perkurzorok) gyártására. Ezek részecskemérete, méreteloszlása, tisztasági foka és sok egyéb határozza meg lényegében a porkohászati katód-végtermékek tulajdonságait. Pontos adagolószivattyúk és adagolórendszerek voltak hivatottak a háromkomponensű előtermékek komplex gyártása magas minőségi követelményeinek biztosítására.

Fémfolyadékok pontos adagolása

A háromkomponensű perkurzorok gyártásához a különböző gyártási folyamatokban különböző reagenseket kevernek össze egymással. A pontosan előre megadott koncentrációk döntően befolyásolják a végső termékminőséget. A ProMinent intelligens, csúcsminőségű adagolószivattyúi pontosan és reprodukálhatóan teljesítik ezeket a követelményeket. A gamma/ x mágneses motoros membrános adagolószivattyúk, a Sigma motoros membrános adagolószivattyúk, a Hydro hidraulikus membrános adagolószivattyúk és tömlőszivattyúk minden szükséges anyag precíz adagolását garantálják.

15 különböző folyamatlépésben gondoskodnak az adagolószivattyúk az érzékelőkkel kombinálva és az irányítórendszer vezérletével a helyes mennyiségről a megfelelő időpontban. Ezek például a nikkel-, kobalt- és mangántartalmú folyékony fémkeverékeket egy pontosan meghatározott össz-NCM-ionkoncentrációjú oldatba adagolják. A stabil kicsapatás, valamint az állandó pH-érték biztosítja az NAOH- és ammóniaoldatok pontos hozzáadását.

Egy kb. 24 órás folyamat végén µm méretű termékrészecskék keletkeznek. Ezeket ülepítik, mintegy 150 ℃-on szárítják és ezek kb. 15 – 20 óra elteltével háromkomponensű előtermék formájában használhatók.

Több, mint 300 ProMinent adagolószivattyú, érzékelő és vezérlő működik már a különböző kínai gyártóknál. Ennek egyszerű a magyarázata: Nagyfokú folyamatbiztonságot garantálnak és pontosságukkal gondoskodnak a háromkomponensű katódanyagok perkurzorainak megkövetelt termékminőségéről.

A ProMinent termékei megbízhatóan garantálják a megkövetelt anyagtulajdonságokat, például az alakot, tisztasági fokot, rázás utáni sűrűséget, részecskeméretet vagy a háromkomponensű előtermékek fajlagos felületét. Ezek többek között a DULCOTEST érzékelők, diaLog DACa mérő- és szabályozó készülékek, gamma/ X mágneses membrános adagolószivattyúk, Sigma motoros mágneses membrános adagolószivattyúk és Hydro hidraulikus mágneses membrános adagolószivattyúk, valamint a tömlőszivattyúk. A gamma/ X laboratóriumi alkalmazásokra szolgál, míg a Sigma és Hydro nagy darabszámok gyártására. A tömlőszivattyúkat mind a laboratóriumban, mind a gyártásban használják.

A szivattyúk biztonsági és felügyeleti funkciókkal vannak ellátva. Ezek többek között az átfolyás-ellenőrzés és a membránszakadás jelzése. A biztonságos üzemeltetéshez az adagolórendszerekbe ellennyomás- és biztonsági szelepek, lengéscsillapítók, valamint mágneses átfolyásmérő készülékek és érzékelők vannak beépítve. Az olyan paraméterek, mint a DULCOTEST érzékelők mért átfolyása vagy pH-értéke, a digitális irányítórendszer által végzett felügyeletre és vezérlésre szolgálnak. Az aktuális vezérlő mennyiségeknek megfelelően történik az egyes adagolószivattyúk adagolási teljesítményének beállítása egy PID-szabályozó segítségével.

• Az NaOH-, ammónia- és NCM-oldat megbízható és pontos adagolása
• Az adagolási teljesítmény PID-szabályozása
• Pontos pH-mérés és vezérlés az irányítórendszerrel