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鋰電池極片靴濕涂層干燥的基本過程是怎樣的?

來源:寶鄂實業(yè)    2021-03-20 14:47    點擊量:
電池的電極是一種顆粒組成的涂層,電極漿料往往需要加入聚合物粘結(jié)劑或者分散劑,以及炭黑等導電劑。盡管固含量一般大于30%,但是干燥過程中,溶劑蒸發(fā)時,涂層總會經(jīng)歷一定的收縮,固體物質(zhì)在濕涂層中彼此接近,最后形成多孔的干燥電極結(jié)構,電極制備過程中,均勻的濕漿料涂敷在金屬集流體上,然后通過干燥去除濕涂層中的溶劑。
 
第一極片干燥方式
 
(1)雙面送風飄浮干燥。漂浮干燥是在干燥箔材雙面設置特殊設計的風嘴,送高速噴射的氣流,在空氣流動附壁效應的作用下,垂直作用到干燥箔材上,在氣流的作用下,干燥片材呈漂浮狀態(tài)進行干燥。
 
(2)遠紅外輻射干燥。用遠紅外發(fā)射元件將熱能輻射到干燥物體表面,使液體蒸發(fā)汽化進行干燥。特點:其干燥速度主要取決于輻射溫度,溫度高,干燥速度快。其優(yōu)點是設備比較簡單,因此都在比較低擋的涂布機中應用。其缺點是干燥效率低,干燥不均勻,容易產(chǎn)生干燥弊病。
 
(3)循環(huán)熱風沖擊干燥。利用空氣噴射流體力學原理發(fā)展起來的高效干燥技術。干燥空氣通過特殊設計的風嘴,以高速噴射到被干燥物體表面,在干燥物體表面阻礙干燥靜止空氣層在沖擊作用下被破壞,從而加快了干燥過程,使干燥效率大大提高。 循環(huán)熱風沖擊干燥的特點是:干燥速度和溫度有關,而且和干燥風量有關。可以通過部分循環(huán)干燥空氣送風加大風量提高干燥速度,大大提高干燥空氣的熱量的利用,因此循環(huán)熱風沖擊干燥具有高效節(jié)能的特點。另外用增大送風量來提高干燥速度,可以避免采用高溫干燥可能產(chǎn)生的龜裂干燥弊病。
 
(4)常規(guī)對流熱風干燥。對流干燥是比較傳統(tǒng)的干燥技術。加熱的干燥空氣送入烘道,干燥空氣中的熱能通過空氣的對流傳導到被干燥物體,使液體蒸發(fā)汽化進行干燥。其優(yōu)點是設備簡單,其缺點是干燥效率低,在現(xiàn)代干燥設備中逐漸被高效熱風沖擊干燥所取代。
 
(5)微波干燥。微波干燥是利用頻率為915-2450MHZ的微波能量使物料發(fā)熱升溫,從而蒸發(fā)水分進行干燥的方法。微波干燥不同于傳統(tǒng)的干燥方式,其熱傳導的方向與水分擴散的方向相同。與傳統(tǒng)干燥方法相比,微波干燥具有干燥速率快、節(jié)能環(huán)保、生產(chǎn)效率高、清潔生產(chǎn)、干燥效果優(yōu)良、易于實現(xiàn)自動化操作及控制以及可以提高產(chǎn)品質(zhì)量等優(yōu)點。
 
(6)過熱水蒸氣干燥。過熱蒸氣是將液體加熱到使其全部蒸發(fā)的飽和蒸氣后,再繼續(xù)加熱而獲得的蒸氣。過熱蒸汽干燥是干燥介質(zhì)直接與濕涂層接觸,其熱量主要以對流方式傳入物料,干燥析出的溶劑被干燥介質(zhì)帶走的一種新興的干燥方式。在干燥過程中,過熱蒸汽作為干燥介經(jīng)過物料表面,熱量傳給濕涂層,涂層表面的自由溶劑受熱汽化,從而造成物料表面與內(nèi)部濕分濃度的差異。在這一差異下,內(nèi)部濕分就由液態(tài)或氣態(tài)的形式向表面擴散,氣化的水蒸汽由過熱蒸汽氣流帶走。其優(yōu)點是可以利用蒸汽的潛熱,熱效率高,可達到節(jié)約能源的效果,過熱蒸汽干燥要比熱風干燥的傳熱系數(shù)大。


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