Homogene Mischung

Hersteller von Lithium-Ionen-Batterien setzen auf MAP-Mischtechnologie

H‌igh-Tech-Produkte wie Lithium-Ionen-Batterien weisen einen komplexen Aufbau auf. Während der Produktion muss eine Vielzahl verschiedener Probleme wie Korrosion, Abnutzung, Kontaminierung und Homogenität der Mischung berücksichtigt werden.

Hauptziel der Industrie ist es, das Produkt in kurzer Zeit bei geringstmöglichem Energieverbrauch zu mischen. Zudem muss jede Verunreinigung der Mischung strengstens vermieden werden, während die Mischmaschine hochbeständig gegen Verschleiß und Korrosion sein muss. MAP, Teil der WAMGROUP, liefert mit einem Mischer, der für diese spezielle Anwendung optimiert wurde, die Antwort.

Eine Untersuchung im Jahre 2012 ergab, dass die Nutzung eines MAP-Mischers eine Reihe an Vorteilen bietet. Die richtige Aufbereitung der Kathodenrohstoffe ist Grundlage für Hochleistungs-LIBs. In Zusammenarbeit mit mehreren Kunden hat MAP eine Lösung entwickelt und für den industriellen Einsatz vorbereitet, die hohe Qualität und optimale Leistung bietet. Die Mischer werden aus Edelstahl hergestellt. Eine Kontaminierung von außerhalb und innerhalb der Maschine wird dadurch vermieden. MAP garantiert, dass alle vom Unternehmen hergestellten und verwendeten Komponenten frei von Verunreinigungen und zu 100 % durch die Sekundärbatterienindustrie genehmigt sind.

Das Innere der Mischkammer ist mit einer speziellen Keramik-Auskleidung mit spezifischen Materialeigenschaften, Abmessungen und Stärken ausgerüstet. Die Auskleidung wird mit einem speziellen Kleber angebracht, der unter harten Einsatzbedingungen getestet wurde. Durch die spezielle Ausrichtung der Auskleidungskacheln reduziert sich der Verschleiß erheblich.

In der Standardausführung sind die Zentralwelle, das Hauptrührwerk und die Hackmesser mit einer speziellen kontaminationsfreien, abnutzungsbeständigen keramischen Sprühbeschichtung ausgestattet. Falls aufgrund des Verfahrens erforderlich, können auch andere Auskleidungs- und Beschichtungsmaterialien geliefert werden.

Die Materialien für Sekundärbatterien sind besonders feinkörnig und giftig. Die Ingenieure haben daher bei der Konstruktion des Mischers besonders darauf geachtet, durch spezielle Dichtungen jeglichen Materialaustritt aus der Maschine zu verhindern. Vor allem die Zentralwellendichtungen bestechen durch Leistungsmerkmale, die weit über denen herkömmlicher Stopfbuchsen und mechanischen Standard-Wellendichtungen liegen. Das Ablassventil ist mit einer Spezialdichtung und einem Steuerungssystem ausgestattet, sodass eine schrittweise Öffnung der Auslassklappe möglich wird.

In Kundenberichten wurde bestätigt, dass die WBH Pflugscharmischer von MAP dank der besonderen Auslegung der Werkzeuge und der optimalen Wellendrehzahl in sehr kurzer Zeit homogene Mischungen des Kathodenmaterials erreichen. Dies ist für eine einheitliche, reproduzierbare Qualität dieser Mischungen entscheidend. MAP kann auf eine langjährige Erfahrung mit einer Vielzahl von Rohstoffrezepturen in der Sekundärbatteriebranche verweisen. Alle diese Rezepturen basieren im Wesentlichen auf einem Gemisch aus Lithium­karbonat und Nickel-/Kobalt-/Manganoxidmischungen mit einigen Zusätzen. LCO, NCM, NCA, LMO und LFP werden häufig auf MAP-Maschinen gemischt. Dank zahlreicher Referenzanlagen und professionell ausgestatteter Testlabore ist MAP bei der Weiterentwicklung der Verfahrenstechnologie in der Sekundärbatteriebranche der ideale Partner für Anlagenbauer. Mehrere LIB-Hersteller haben sich bereits für die MAP-Mischtechnologie entschieden. Heute sind weltweit 250 Mischer dieser Art in Betrieb.

Das weltweite Netzwerk der WAMGROUP an Testlaboren nach dem neuesten Stand der Technik umfasst Ausstattung und Zubehör, mit denen die Durchführung von Misch- wie auch Dosier- und Messtests mit vielen verschiedenen Arten Schüttguts möglich ist. Durch den Versuchsaufbau ist die bestmögliche Simulation industrieller Verfahren gegeben. Die Testverfahren folgen der Logik tatsächlicher Anwendungen unter echten Betriebsbedingungen.MAP-Mischer werden allgemein in einer Vielzahl von Branchen zum Mischen, Granulieren, Kneten und Dispergieren eingesetzt. Sie sind in verschiedenen Volumengrößen von 6 l für Laboranwendungen bis zu 25 000 l für großtechnische Verfahren erhältlich.

www.wamgroup.com

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