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推荐:行星分散乳化真空搅拌机

作者:营销部 浏览:37 发表时间:2020-02-06 17:52:47
一、背景介绍:

    随着工业快速发展,尤其是所使用的原材料等级越来越高,例如,纳米材料逐步推广使用,在混合效率、效果和品质方面对搅拌混合的要求亦越来越高。

    广义地说,纳米材料是指在三维空间中至少有一维处在纳米尺度(1~100nm)或由他们作为基本单元构成的材料。纳米材料又称为超微颗粒材料,由纳米粒子组成。纳米粒子也叫超微颗粒,是处在原子簇和宏观物体交界的过渡区域,从通常的关于微观和宏观的观点看,这样的系统既非典型的微观系统亦非典型的宏观系统,是一种典型人介观系统。

简要地说,纳米材料具有如下特性:

表面与界面效应; 小尺寸效应量子尺寸效应宏观量子隧道效应

    由于下列原因,纳米粉体非常容易产生“团聚”。纳米粉体的团聚是指原生的纳米粉体颗粒在制备、分离、处理及存放过程中相互连接形成较大的颗粒团聚的现象。

1) 材料在纳米化过程中,在新生的纳米粒子的表面积累了大量的正电荷或负电荷,这些带电粒子极不稳定,为了趋向稳定,它们互相吸引,使颗粒团聚,此过程的主要作用力是静电库仑力。

2) 材料在纳米化过程中,吸收了大量机械能或热能,从而使新生的纳米颗粒表面具有相当高的表面能,粒子为了降低表面能,往往通过相互聚集而达到稳定状态,因而引起粒子团聚。

3) 当材料纳米化至一定粒径以下时,颗粒之间的距离极短,颗粒之间的范德华力远远大于颗粒自身的重力,颗粒往往互相吸引团聚。

4) 由于纳米粒子表面的氢键,吸附湿桥及其他的化学键作用,也易导致粒子之间的互相黏附聚集。

    针对动力型锂电池所用“亚微米级或纳米级正负极材料如磷酸铁锂或负极碳”在搅拌混合过程中所遇到的“亚微米级或纳米级”易产生“团絮(聚)”现象导致不易分散均匀之难题,物料不易混合均匀或搅拌时间长等问题,特提出下列解决方案:

破坏性搅拌设备选择:

行星分散研磨真空搅拌机;研磨分散(真空)搅拌机。

非破坏性搅拌设备选择:

行星分散乳化真空搅拌机;行星分散真空搅拌机(双行星动力搅拌机);行星分散静态真空搅拌机;超声波分散+机械搅拌/分散/乳化。

二、本次重点推荐“行星分散乳化真空搅拌机”。
    “高剪切乳化作用”因其独特的工作原理,对纳米级物料具有最好的“高速混合、分散、快速细化、溶解、均质、乳化”功能。运用广泛,技术成熟。
1、原理:安装于高速分散轴上的两个锯齿状分散盘(与传统行星动力动力混合机原理一样)以及高速乳化轴上的乳化头既作自转,又作公转;同时结合双搅拌浆的低间隙设计,无死角,低速搅拌桨强烈的捏合干涉运动和和上下/左右循环运动,以及分散盘之高速剪切打散作用和乳化头的乳化均质作用,保证物料充分分散,均质和混合。
2、本机型实质是“非破坏性搅拌”,可很好地保护被搅拌物料不被破坏。
3、突出优点:把“行星式低间隙低速搅拌桨强烈的捏合干涉运动和和上下/左右循环运动”,“提高线速度≥23m/s后之分散盘之高速剪切打散作用”,和“线速度≥15m/s之高剪切乳化作用”充分结合,各自发挥其作用,使物料(尤其是纳米级物料)混合达到一个新的水平:高效,均匀,高品质。
4、基本结构组成:

序号

零件名称及数量

配套零件名及数量

备注

a、

分散轴一根

带上下高速分散剪切盘各一


b、

乳化轴一根

带高剪切乳化装置一套


c、

双搅拌轴两根

带装螺旋麻花搅拌桨两套


d、

刮壁轴一根

带装弹性Teflon塑料刮刀一套

选配

5、互换性:如果用户欲改成“双行星动力混合机”,只需把“乳化部件”更换成“高速分散部件”即可,具有极强的互换性和实用性。

6、使用条件:

6-1、不能直接使用该“RMRZH行星分散乳化真空搅拌机”来打胶(油系:PVDF+NMP),即必须使用独立的打胶机来搅拌混合“油性黏合剂PVDF+NMP”好以后,然后才能用来“匀浆(油性黏合剂+正极材料或负极材料)”。

6-2、可直接使用该“RMRZH行星分散乳化真空搅拌机”来匀浆“水性黏合剂+正极材料或负极材料”。

7、效果非常理想:效率高,混合效果好。

 三、行星分散真空搅拌机(双行星动力搅拌机)结构:

序号

零件名称及数量

配套零件名及数量

备注

a、

高速分散轴两根

每根分散轴带上下高速分散剪切盘各一个


b、

低速双搅拌轴两根

带装螺旋麻花搅拌桨两套(每轴一套)


c、

刮壁轴一根

带装弹性Teflon塑料刮刀一套


 四、搅拌机的独到之处:

1、结构:新型行星齿轮传动箱,噪音小,稳定性高,免维护,长寿命。

2、“螺旋麻花型搅拌浆”截面为“五边形”,两个搅拌浆之间采取“低间隙和18度啮合角” 设计,搅拌过程中低速搅拌桨产生强烈的捏合干涉运动和和上下/左右翻腾循环物料交换运动,无死角。

3、螺旋麻花型搅拌浆严格按科学的螺旋原理设计,铸造成型,螺旋曲面由数控加工中心加工成型。

4、机械密封“动静环”材质选型合理加上合理的润滑油脂选择,可大大延长使用寿命;独特的机械密封座设计,更好地防止润滑油脂泄露飞溅/防尘/润滑可靠。

5、各传动轴,尤其是高速轴,均经过的科学计算(抗扭转,剪切和共振频率),符合刚性轴设计,避免扭曲变形和高速转动出现共振现象。

6、可输出高线速度≥20m/s的分散剪切和乳化功能。

7、新型“行星齿轮传动箱”为“全密封结构”,具有多重防泄露结构,同时防止外部物料进入腐蚀高速同步传动带及齿轮润滑,外表面可用压力自来水冲洗;结构虽复杂,但是拆卸方便,利于更换高速同步传动带。

8、自动化程度高,利于人性化操作,安全性高:各种搅拌桶就位保证装置(机械式导轨/限位垫和上釜盖定位止口,结合电动感应器),液压锁紧搅拌桶防止窜位,以及丰富完善的人机界面操作等等。

9、高稳定性和混合:故障率低,真空保持长效稳定,搅拌混合效果好,效率高。

五、行星分散搅拌过程模拟演示:

 1双轴行星式低速部分(螺旋麻花搅拌桨)搅拌过程:

1-1-1、“五边形截面搅拌桨低间隙和18°捏合挤压”设计模拟:

1-1-2、“行星搅拌外端点”运动轨迹模拟:

1-2螺旋麻花搅拌桨外段旋线一周运动轨迹模拟

1-3、螺旋麻花搅拌桨五边形截面运动运动轨迹模拟:

2、重点推荐“鲁米科技 行星分散乳化真空搅拌机 系列”之组成:

行搅会根据不同工况进行不同配套设备的选型详细沟通请联系我司工程师021-80370855 (鲁米科技)。

(上图为配置模温机加热和冷却以及手摇倾倒出料配置的双行星搅拌机)


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