A helyes mérés kérdése

A helyes mérés kérdése

A ProMinent fontos megoldásokat „tartogat” az akkumulátorpiac számára

A lítiumion-akkumulátorok iránt hatalmas és növekvő kereslet mutatkozik, és már most is számos kulcsfontosságú területen meghatározzák mindennapi életünket – az okostelefonoktól kezdve az elektromos járművekig. Az akkumulátorok használatának növekedésével párhuzamosan nő az optimális újrahasznosítási folyamatok iránti igény is, mivel az akkumulátorok olyan értékes nyersanyagokat tartalmaznak, amelyeket újra kell hasznosítanunk. Ez egy olyan dolog, amely nagyjából 10–15 év múlva – amikor a jelenlegi elektromos járműpark akkumulátorai elérik hasznos élettartamuk végét – elengedhetetlenül fontos lesz. A tárolóanyag gyártásakor pontos receptúrát kell követni, és a megfelelő pH-érték alapvető fontosságú. Ennek az akkumulátor-újrahasznosításban is központi szerepe van, és a folyamatnak pontosnak és következetesnek kell lennie. A ProMinent adagolószivattyúi, valamint mérési és vezérlési technológiái megbízható gyártási folyamatokat biztosítanak ebben az ágazatban.

Az akkumulátorok gyártásához nagy energiasűrűségű, jó ciklusstabilitású és hosszú élettartamú energiatároló megoldásokra van szükség. Az akkumulátorok legfontosabb tárolóanyagai, amelyek megfelelnek ezeknek a követelményeknek, a lítium-nikkel-mangán-kobalt-oxidok, röviden NCM-ek. Hatalmas mennyiségű energia tárolását és az akkumulátor kapacitásának növelését teszik lehetővé.

Adagolószivattyúk az optimális termelési paraméterekért a prekurzor-gyártásban

A lítium-kobalt-nikkel-mangán kevert oxid – a katódfólia bevonásához szükséges úgynevezett prekurzor – előállításához rendkívül fontos, hogy a receptúrát nagy pontossággal kövessék, mert ez befolyásolja az akkumulátor teljesítményét. A ProMinent adagolószivattyúi a megkívánt pontosságot biztosítják, és meggyőzik az ügyfeleket, mivel egyrészt számos alkalmazási területen használhatók, másrészt közvetlenül az integrált elektronikán vagy a BUS rendszeren keresztül vezérelhetők. A szükséges mennyiségtől függően a tartós mágnesszelepes adagolószivattyúkat gamma/ X (akár 45 l/h) és gamma/ XL (akár 80 l/h), amelyek gyors reakcióidővel rendelkeznek, a prekurzor előállítására használják. 1000 l/h térfogatig motoros meghajtású adagolószivattyúkat ajánlunk a sigma termékcsaládtól. A szabadalmaztatott többrétegű biztonsági membránnak köszönhetően ezek kiváló folyamatbiztonságot és kiemelkedő felhasználói kényelmet biztosítanak. Viszkózusabb termékekhez vagy nagyobb, akár 65 000 l/h adagolási mennyiségekhez gyakran használják a ProMinent perisztaltikus szivattyúit. Automatikus szabályozásúak, és könnyedén kezelik a gázleadás során kiáramló közegeket. A gondosan megtervezett tömlőcsere-folyamatoknak köszönhetően könnyen kezelhetők, és a közegtől függően akár ±1%-os pontossággal mérnek.

A pH tökéletes beállítása kulcsfontosságú

A receptúra után a folyamat feltételei kulcsfontosságúak. A hőmérséklet-szabályozás és a tökéletesen beállított pH-érték kulcsfontosságú az akkumulátor termékminősége szempontjából. A megfelelő pH elérése biztosítja, hogy az oldatban lévő egyes anyagok együttesen kristályokat képezzenek. „A ProMinent mérő- és vezérlőrendszerei, valamint pH-érzékelői gondoskodnak arról, hogy a kívánt érték pontosan nyomon követhető és szükség esetén csatlakoztatott adagolószivattyúkon keresztül beállítható legyen. Erre akkor van szükség, ha a reakciótermékek enyhén módosítják a pH-t. Ezután a nátrium-hidroxid-oldatot és az ammónium-hidroxidot pontosan és reprodukálhatóan kell adagolni az adagolószivattyúkkal, hogy a pH állandó maradjon” – magyarázza Bekir Bayraktar, a ProMinent energia- és energiagazdálkodási és projekt üzletágának globális működésért felelős igazgatója. A zökkenőmentes folyamatokat a ProMinent vezérlője teszi lehetővé, DULCOMETER amely robusztus technológiát használ, hogy minden paramétert a céltartományon belül tartson, és az áttekinthető kijelzőnek köszönhetően könnyen kezelhető. A szükséges mennyiségektől függően a gamma/ X mágnesszivattyús adagolószivattyú vagy a sigma X motoros adagolószivattyú csatlakoztatható. Még olyan nehéz körülmények között is, ahol a szennyeződések és a lebegő anyagok túlsúlyban vannak, a csatlakoztatott DULCOTEST pH-érzékelők pontos és következetes mérést és ellenőrzést biztosítanak, valamint jó hőmérséklet- és nyomásállóságról tesznek tanúbizonyságot. Pontos pH-érzékelőkkel és vezérlőkkel kombinálva a ProMinent szivattyúk pontossága és nagyfokú reprodukálhatósága megbízható gyártási folyamatokat biztosít. Mivel minden elem ugyanattól a gyártótól származik, az egyes komponensek egyszerű módon kombinálhatók és tökéletesen illeszkednek egymáshoz.

Az egymást követő pH-változások értékes fémeket szabadítanak fel a használt akkumulátorokból

Az akkumulátorgyártás mellett egyre nagyobb igény mutatkozik a lítium-ion akkumulátorok optimális újrahasznosítására is. Az ehhez szükséges hatékony eljárásokat folyamatosan fejlesztjük, mivel meg kell őriznünk a természeti és kritikus erőforrásokat, értékes nyersanyagokat kell visszanyernünk, minimalizálnunk kell az anyagimporttól való függőségünket és csökkentenünk kell a problémás ártalmatlanítást. Meg kell felelnünk az egyre magasabb újrahasznosítási arányokra vonatkozó jogszabályi követelményeknek is. Jelenleg a hidrometallurgiai módszert tartják a legalkalmasabbnak a használt lítium-ion akkumulátorok újrahasznosítására. Itt is nagy jelentősége van a megfelelő pH-értéknek.

A komplex újrahasznosítási folyamat során az akkumulátorokat először lemerítik, manuálisan eltávolítják, darabokra szedik és az egyes részeket szétválasztják. A kémiai reakcióknak köszönhetően – melyek során az anyagokat vegyi anyagok hozzáadásával bontják le – úgynevezett fekete massza nyerhető ki. Ez olyan keresett anyagokat tartalmaz, mint a nikkel, a mangán, a kobalt és a lítium. „Ahhoz, hogy ezeket egy további kémiai lépésben egyedileg lebontsuk, fontos, hogy a pH-t pontosan szabályozzuk. A pH-értéket a megfelelő anyagok adagolószivattyúkon keresztül történő adagolásával fokozatosan változtatjuk, hogy a gyártási folyamatból származó egyes fémeket több lépésben hidroxiddá bonthassuk vissza” – magyarázza Bekir Bayraktar. A ProMinent itt is megfelelő megoldásokat kínál a sigma/ X termékcsalád motoros adagolószivattyúi és a megfelelő érzékelők formájában.

Főbb adatok

• A receptúra pontos betartása hihetetlenül fontos a katód-prekurzor előállítása során, mivel ez befolyásolja az akkumulátor teljesítményét.
• A ProMinent adagolószivattyúi a megkívánt pontosságot biztosítják, és meggyőzik az ügyfeleket, mivel egyrészt számos alkalmazási területen használhatók, másrészt közvetlenül az integrált elektronikán vagy a BUS rendszeren keresztül vezérelhetők.
• A nagyobb és viszkózusabb, 1000 literes vagy nagyobb, akár 65 000 literes térfogatú termékek esetében gyakran a ProMinent perisztaltikus szivattyúit használják (a közegtől függően akár ±1%-os pontossággal mérnek).
• A pH-érték beállítása és ellenőrzése nagyon fontos a lítiumion-akkumulátorok gyártása és újrahasznosítása során. A ProMinent mérő- és vezérlőrendszerei megbízható gyártási folyamatokat tesznek lehetővé.
• Lenyűgöző kombináció: a tartós ProMinent szivattyúk pontos adagolási aránya és kiváló reprodukálhatósága ultraprecíziós érzékelőkkel és vezérlőkkel párosul.
• Minden egyedi alkalmazás a ProMinenttől származik, ezért tökéletesen illeszkedik egymáshoz.

További információt itt talál Adagolószivattyúk , itt Perisztaltikus szivattyú és itt Mérés, vezérlés és érzékelő technológia .