Ako vyrábať materiály pre trojitú katódu vo valcových peciach so saggermi

Korundové mullitové prehýbače sú potrebné pri výrobe NCA alebo NCM ternárnych katódových materiálov vo valcových peciach. Veľkosť saggera je zvyčajne 320*320*60 s inými premennými. Korundové mullitové výlisky sú lepšie žiaruvzdorné materiály pre valcové pece kvôli ich vysokej odolnosti voči alkalickej korózii a vysokej žiaruvzdornosti, ktorá môže pracovať pri 1400 stupňoch (2552 stupňoch F). Ako sa teda vypália ternárne katódové materiály, keď je pripravený agregát buď nikel-kobalt-hliník alebo nikel-kobalt-mangán?

Vypaľovanie ternárnych katódových materiálov vo všeobecnosti využíva kontinuálne výrobné valcové pece na hromadnú výrobu v Číne. Pre materiál NCA je požadovaná teplota vypaľovania vo všeobecnosti nižšia ako 800 stupňov a pre NCM je nižšia ako 900 stupňov. Čím vyšší je obsah niklu, tým nižšia je teplota vypaľovania. Valcová pec má viaczónovú reguláciu teploty. Ságer, ktorý obsahuje produkt, vstupuje z plniaceho otvoru, pohybuje sa dopredu s rotáciou tyče, prechádza cez každú vykurovaciu zónu s nastavovacou doskou a je vypálený v stave bohatom na kyslík. Tlačná pec môže byť použitá aj pre stredné dávky, ktorá však nie je taká efektívna ako valcová pec.
V závislosti od návrhu procesu používateľa bude medzi usporiadaním a hromadami saggera a mierou strát horením značná medzera. Preto by veľkosť pece, distribúcia teplotných zón a rýchlosť postupu mali byť v súlade s príslušnými návrhmi a mali by ponechať dostatočnú rezervu na ladenie. Ternárny katódový materiál bude počas procesu vypaľovania produkovať veľké množstvo alkalických látok, oxidu uhličitého a vlhkosti. Vzhľadom na životnosť pece je výber žiaruvzdorných materiálov dôležitým faktorom, ktorý samozrejme súvisí s rozpočtom zákazníka. Navyše, vzhľadom na úsporu pracovnej sily a zlepšenie efektivity práce môže byť lepšou voľbou plne automatická rotačná valcová pec.

Môžeme použiť valcovú pec na kontinuálne spekanie lítium-nikel-kobaltmanganátu a lítium-nikel-kobalt-hlinitanu, čo sú ternárne katódové materiály, môžeme ju použiť aj na predspekanie prekurzorových materiálov v stave bohatom na kyslík.

Ďalšie poznámky:

1. Prostredníctvom vedeckého nastavenia vykurovacích zón a hornej a dolnej regulácie teploty každej vykurovacej zóny sa realizuje rovnomerné zahrievanie, ktoré spĺňa vykurovaciu krivku procesu produktu. Ságer, ktorý obsahuje materiály, sa neustále pohybuje dopredu konštantnou rýchlosťou, čo tiež zlepšuje konzistenciu produktu.

2. Rýchlosť straty vznietením trojzložkového materiálu má za následok veľké množstvo alkalických koloidných emisií, ktoré nielenže spôsobujú koróziu pece, vykurovacích telies a prvkov na meranie teploty, ale tiež vážne ovplyvňujú oxidáciu a vypaľovanie produktu. Preto je vykurovacia sekcia vybavená viacbodovým nastaviteľným výstupom lepidla a výfukové plyny sú vydychované smerom von násilne cez externú hlavicu sacieho ventilátora. Spodný viackanálový prívod vzduchu dopĺňa prívod vzduchu, ktorý vstupuje do komory pece z prívodu vzduchu na spodnej strane komory pece na doplnenie dostatočného množstva kyslíka v komore pece. Objem nasávaného vzduchu je riadený nastaviteľným prietokomerom so skleneným rotorom. A poloha vstupu sa zvyčajne zhoduje s medzerou medzi priehybmi.
3. Odporúčame, aby pec v nízkoteplotnej zóne používala ťažké materiály s vysokým obsahom hliníka, zatiaľ čo pec v zóne ohrevu a vysokej teploty využívala duté guľôčkové materiály z oxidu hlinitého, ktoré sa vyznačujú vysokou odolnosťou proti korózii voči alkalickým látkam a predlžujú životnosť pec.

4. Tyč z karbidu kremíka sa používa hlavne ako vykurovacie teleso a konštrukcia s nižším povrchovým zaťažením môže predĺžiť životnosť vykurovacieho telesa.

5. Existujú dva typy valcových tyčí, ktoré si môžeme vybrať, ktorými sú rekryštalizované karbid kremíka a korund mullitové tyče. Pracovná teplota pre dva typy tyčí je nižšia ako 1400 stupňov (2552 stupňov F), ale tyč z karbidu kremíka je náchylná na koróziu, zatiaľ čo tyče z korundu a mullitu sú viac odolné voči alkalickej korózii. Ak sa však rozhodnete pre keramické tyče z oxidu hlinitého, obsah oxidu hlinitého by mal byť vyšší ako 75 %.

6. Mali by sa dodržiavať prísne špecifikácie stavby pecí a rozsiahle používanie ľahkých materiálov na obloženie pece, pretože tak môžeme zlepšiť kapacitu pece na uchovanie tepla a byť energeticky efektívnejšia.

7. Plášť pece môže prijať vonkajšie dekoratívne panely a elektrostatické striekanie na vytvorenie dvojvrstvovej štruktúry plášťa pece, ktorá účinne zníži zmenu povrchovej teploty a vyzerá inteligentne.