Estudiar la recuperación de la membrana y la utilización de la batería de iones de litio húmeda.

Como gran productor y consumidor de baterías de iones de litio, China básicamente ha formado una cadena industrial completa desde recursos minerales, materiales de batería y accesorios hasta baterías de iones de litio y productos de aplicaciones terminales. Aunque el mercado de baterías de iones de litio en nuestro país está floreciendo, pero nuestro país no es una batería de iones de litio fuerte, el diafragma de la batería de iones de litio y la película plástica de aluminio son dos aspectos de nuestras deficiencias.

1 Papel del diafragma de la batería de iones de litio

El diafragma es una parte importante de la batería de iones de litio. Está ubicado entre los polos positivo y negativo dentro de la batería, lo que garantiza que los iones de litio pasen mientras bloquean la transmisión de electrones. El rendimiento del diafragma determina la estructura de la interfaz y la resistencia interna de la batería, lo que afecta directamente la capacidad, la circulación y el rendimiento de seguridad de la batería. El excelente rendimiento del diafragma tiene un papel importante en la mejora del rendimiento integral de la batería.

Los requisitos de las baterías de iones de litio para el diafragma incluyen:

(1) Tiene aislamiento electrónico y garantiza la separación de polos positivos y negativos;

(2) tener una cierta apertura y porosidad, garantizar baja resistencia y alta conductividad iónica, y tener una buena penetración de iones de litio; (3) Resistencia a la corrosión electrolítica, con suficiente estabilidad química y electroquímica, debido a que el solvente del electrolito es un compuesto orgánico altamente polar;

(4) Tiene una buena capacidad de infiltración del electrolito y una fuerte capacidad hidratante del líquido de succión;

(5) Alta estabilidad mecánica, incluida la resistencia a la perforación, la resistencia a la tracción, etc., pero el espesor es lo más pequeño posible;

(6) Buena estabilidad e integridad espacial;

(7) Buena estabilidad térmica y rendimiento de protección de apagado automático;

(8) La tasa de reducción de calor es pequeña; de lo contrario, provocará un cortocircuito y hará que el calor de la batería pierda el control. Además, las celdas de energía suelen utilizar membranas compuestas, que requieren mayores requisitos para el diafragma.

Diafragma de batería de aluminio:

Papel de los plásticos de aluminio en la batería de iones de litio

La película de plástico de aluminio es uno de los cinco materiales principales para las baterías de iones de litio y es un material de embalaje de batería de litio flexible. La película de plástico de aluminio consta de una capa exterior de nailon / aglutinante / papel de aluminio de capa intermedia / aglutinante / capa interna de sellado en caliente, un total de cinco capas, cada capa de requisitos funcionales es relativamente alta.

Requisitos de la batería de iones de litio para plásticos de aluminio

La barrera, la resistencia a la perforación, la estabilidad de los electrolitos, la resistencia a altas temperaturas y el aislamiento de la película de plástico de aluminio afectan el rendimiento de las baterías de iones de litio. Cualquier pérdida en cualquier aspecto puede dar lugar a una reducción del rendimiento de la batería y al desguace directo. La película de plástico de aluminio se produce mediante tecnología de recubrimiento de precisión. En la actualidad, las empresas japonesas cuentan con la tecnología de recubrimiento de precisión más avanzada del mundo.

3 Proceso de película plástica de aluminio con batería de iones de litio

El proceso seco y en caliente es el principal proceso de producción de la película de plástico de aluminio. El proceso en seco se realiza presionando directamente aluminio y polipropileno con una unión adhesiva, y el proceso en caliente se realiza utilizando MPP entre aluminio y polipropileno y luego se calienta lentamente.

La película de plástico de aluminio producida por método seco es delgada, tiene una buena apariencia, tiene un excelente rendimiento de lavado profundo y un rendimiento anti-cortocircuito, y el proceso es simple y de bajo costo. Sin embargo, en comparación con el método de calor, el líquido electrolítico y la resistencia al agua son deficientes. Las ventajas del método de calor son buenas en cuanto a la resistencia a los fluidos electrolíticos y al agua, pero el rendimiento del moldeado al ras profundo y el rendimiento de la protección contra cortocircuitos no son tan buenos como el método en seco, y la apariencia y las propiedades de corte son malas.

El diafragma húmedo se ha convertido en la ruta principal durante los próximos cinco años:

En 2016, cuatro de las cuatro principales empresas de diafragma de litio del mundo, Asahi de Japón, Toray de Japón, Celgard y SKI de Corea del Sur, representaron el 20,8%, 15,1%, 10,8% y 9,6% de la cuota de mercado global, respectivamente. Las cuatro principales empresas de diafragmas representaron casi el 50% de la participación. En la actualidad, los fabricantes mundiales de diafragma son principalmente métodos húmedos. El precio del diafragma húmedo es relativamente caro. En el futuro, el diafragma húmedo seguirá tomando la ruta del mercado de gama alta en baterías de energía, mientras que las baterías de energía de gama baja aún estarán secas.

El proceso de producción de diafragma húmedo se divide en seis sistemas principales: sistema de alimentación y alimentación, sistema de mezcla por extrusión, sistema de enfriamiento de fundición, sistema de estiramiento, sistema de bobinado y sistema de lavado y secado. Cada sistema necesita una garantía de precisión más alta en operación, y la falta de capacidad de control de precisión causa el grosor desigual del diafragma húmedo, la aparición difícil del estado microporoso y el aumento de la porosidad, lo que resulta en la diferencia de consistencia del diafragma. Por lo tanto, el grado de control de precisión del proceso de diafragma húmedo también es de gran importancia.

Durante el proceso de recubrimiento utilizado en la producción de diafragma húmedo de baterías de litio, habrá diferentes grados de contaminación ambiental en el proceso de recubrimiento, principalmente contaminación del aire, y los principales contaminantes del gas son los "volátiles orgánicos". La abreviatura en inglés es VOC (que incluye principalmente isopropanol, benceno, tolueno, xileno, acetato de etilo, alcohol, ácido acrílico, iones de plata de metales pesados, acetona, etc.), que es un compuesto orgánico que reacciona con los óxidos de nitrógeno en la capa de ozono del sol. ., La volatilización de COV en el aire, combinada con partículas finas de polvo y otras sustancias en el polvo, formará una niebla gris, estimulará los pulmones del cuerpo humano y tendrá un impacto negativo en la salud biológica de varios animales y plantas.

En la actualidad, existen muchas tecnologías de producción de diafragma húmedo en empresas nacionales, pero un inconveniente de la tecnología de producción de diafragma húmedo es que la contaminación ambiental es grave, especialmente en el proceso de lavado y secado del proceso de producción de diafragma húmedo que producirá una gran cantidad de empresas de COV. En los últimos años, los requisitos de protección ambiental del gobierno se han vuelto cada vez más estrictos. Por lo tanto, muchos fabricantes de diafragmas húmedos de baterías de litio enfrentan cada vez más estándares de protección ambiental.

Standard Group adopta el avanzado proceso de tratamiento de COV de Japón, que puede resolver eficazmente el problema de la contaminación ambiental durante la producción de diafragma húmedo de batería de litio. Los métodos de tratamiento convencionales generales son:

Breve descripción del proceso de tratamiento:

Generalmente, se puede considerar un proceso como la oxidación regenerativa, la concentración de rueda + RTO / RCO \ adsorción de carbón activado para prevenir las emisiones de gases contaminantes.

Huashijie le ofrece la mejor relación calidad-precio en soluciones basadas en años de minería profunda y gestión exitosa de gases residuales.

Recomendado: recuperación de sorción + oxidación por almacenamiento de calor + tecnología de tratamiento de recuperación de calor residual

1, recuperación por adsorción

El equipo de adsorción y reciclaje de Huashijie, que se basa en el sólido equipo de investigación científica y el apoyo técnico de los institutos de investigación de las principales instituciones, tiene materiales de adsorción de desarrollo propio y tiene una rica experiencia en diseño e implementación de proyectos en la industria.

1 La tecnología de adsorción y recuperación de fibra de carbón activado es un método para la recuperación y tratamiento de contaminantes en los gases de escape utilizando las propiedades de adsorción y desorción de los materiales de adsorción. ¿Se puede utilizar en el tratamiento de concentraciones medias y bajas de 1000-10000m? / H Ventilación de gases de escape orgánicos.

La tecnología de adsorción y recuperación de partículas de carbón activado es un método para la recuperación y tratamiento de contaminantes en gases residuales mediante la adsorción y desorción de materiales adsorbidos. Generalmente se utiliza para el tratamiento de altas concentraciones de gases de escape orgánicos.

2, oxidación regenerativa

1 lecho de oxidación regenerativa

El gas de escape se calienta a 760 ° C para combustión directa, o se calienta a 300 ° C para combustión catalítica, de modo que los COV en el gas de escape se oxidan y se descomponen en CO2 y H2O, y el gas de alta temperatura generado por oxidación fluye a través del cuerpo de almacenamiento de calor de cerámica para calentarlo. "Recalentar", y se utiliza para precalentar la entrada posterior de gases de escape orgánicos, ahorrando así la tecnología de tratamiento de consumo de combustible de calentamiento de gases residuales.

2 Oxidación regenerativa de rotación

Caracteristicas de producto:

Material de adsorción especial, mayor capacidad de adsorción.

Presión negativa + desorción de vapor, reduce el consumo de energía en funcionamiento

Control de la temperatura de coagulación y ahorro del consumo de energía del tratamiento de aguas residuales

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