Ábhar Catóide
Agus ábhair leictreoid neamhorgánacha á n-ullmhú le haghaidh cadhnraí ian litiam, is é imoibriú stáit sholadaigh ardteochta an ceann is coitianta a úsáidtear. Imoibriú céim sholadaigh ardteochta: tagraíonn sé don phróiseas ina n-imoibríonn na himoibritheoirí, lena n-áirítear substaintí céim sholadaigh, ar feadh tréimhse ama ag teocht áirithe agus ina dtáirgeann siad imoibrithe ceimiceacha trí idirleathadh frithpháirteach idir eilimintí éagsúla chun na comhdhúile is cobhsaí a tháirgeadh ag teocht áirithe, lena n-áirítear imoibriú soladach-soladach, imoibriú soladach-gáis agus imoibriú soladach-leachtach.
Fiú má úsáidtear an modh sol-glóthach, an modh comhdheasctha, an modh hidriteirmeach agus an modh solvoteirmeach, is gnách go mbíonn imoibriú céime soladaí nó sintéiriú céime soladaí ag teocht ard ag teastáil. Tá sé seo amhlaidh toisc go n-éilíonn prionsabal oibre ceallraí litiam-ian go bhféadfaidh a hábhar leictreoid li+ a chur isteach agus a bhaint arís agus arís eile, mar sin ní mór go mbeadh cobhsaíocht leordhóthanach ag a struchtúr laitíse, rud a éilíonn go mbeadh criostalachas na n-ábhar gníomhach ard agus go mbeadh an struchtúr criostail rialta. Tá sé deacair é seo a bhaint amach faoi choinníollacha teochta ísle, mar sin faightear ábhair leictreoid na gceallraí litiam-ian a úsáidtear faoi láthair i ndáiríre trí imoibriú stáit sholadaigh ardteochta den chuid is mó.
Áirítear leis an líne táirgthe próiseála ábhar catóide den chuid is mó córas meascáin, córas shintéirithe, córas brúite, córas níocháin uisce (nicil ard amháin), córas pacáistithe, córas iompair púdair agus córas rialaithe cliste.
Nuair a úsáidtear an próiseas meascáin fhliuch i dtáirgeadh ábhar catóide do chadhnraí litiam-ian, is minic a bhíonn fadhbanna triomú ann. Mar thoradh ar thuaslagóirí éagsúla a úsáidtear sa phróiseas meascáin fhliuch, bíonn próisis agus trealamh triomú difriúil ann. Faoi láthair, úsáidtear dhá chineál tuaslagóra den chuid is mó sa phróiseas meascáin fhliuch: tuaslagóirí neamh-uiscí, eadhon tuaslagóirí orgánacha amhail eatánól, aicéatón, srl.; tuaslagóir uisce. Áirítear leis an trealamh triomú le haghaidh meascadh fliuch ábhar catóide ceallraí litiam-ian: triomadóir rothlach folúis, triomadóir raca folúis, triomadóir spraeála, triomadóir crios folúis.
De ghnáth, glacann táirgeadh tionsclaíoch ábhar catóide do chadhnraí litiam-ian le próiseas sintéise sintéirithe stáit sholadaigh ardteochta, agus is é an trealamh lárnach agus is tábhachtaí ná an t-áth sintéirithe. Déantar na hamhábhair le haghaidh táirgeadh ábhar catóide ceallraí litiam-ian a mheascadh agus a thriomú go haonfhoirmeach, ansin luchtaítear iad isteach san áth le haghaidh sintéirithe, agus ansin díluchtaítear ón áth iad isteach sa phróiseas brúite agus aicmithe. Chun ábhair catóide a tháirgeadh, tá táscairí teicniúla agus eacnamaíocha amhail teocht rialaithe teochta, aonfhoirmeacht teochta, rialú agus aonfhoirmeacht atmaisféir, leanúnachas, cumas táirgthe, tomhaltas fuinnimh agus céim uathoibrithe an áth an-tábhachtach. Faoi láthair, is iad an príomhthrealamh sintéirithe a úsáidtear i dtáirgeadh ábhar catóide ná áth brúiteora, áth sorcóra agus foirnéis clog-phróca.
◼ Is áith tolláin mheánmhéide í an áith rollta a bhfuil téamh agus sintéiriú leanúnach á dhéanamh air.
◼ De réir atmaisféar an fhoirnéise, cosúil leis an áith bhrúiteora, roinntear an áith sorcóra ina áith aeir agus ina áith atmaisféir freisin.
- Áith aeir: a úsáidtear go príomha le haghaidh ábhair a shintéiriú a bhfuil atmaisféar ocsaídiúcháin ag teastáil uathu, amhail ábhair mhanganáite litiam, ábhair ocsaíde cóbalt litiam, ábhair thrínártha, srl.
- Áith atmaisféir: a úsáidtear go príomha le haghaidh ábhair thrínártha NCA, ábhair fosfáit iarainn litiam (LFP), ábhair anóid graifíte agus ábhair shintéirithe eile a bhfuil cosaint gáis atmaisféir (amhail N2 nó O2) ag teastáil uathu.
◼ Glacann an cró sorcóir próiseas frithchuimilte rollta, mar sin ní bheidh tionchar ag an bhfórsa tiomána ar fhad an chró. Go teoiriciúil, is féidir é a bheith gan teorainn. Tá tréithe struchtúr cuas an chró, comhsheasmhacht níos fearr agus táirgí á ndó, agus struchtúr cuas mór an chró níos fabhraí do ghluaiseacht sreabhadh aeir san fhoirnéis agus do dhraenáil agus urscaoileadh rubair táirgí. Is é an trealamh is fearr é a athsholáthar don chró bhrúite chun táirgeadh ar scála mór a bhaint amach i ndáiríre.
◼ Faoi láthair, déantar ocsaíd cóbalt litiam, teirnártha, manganáit litiam agus ábhair chatóide eile de chadhnraí ian litiam a shintéiriú in áith sorcóra aeir, agus déantar fosfáit iarainn litiam a shintéiriú in áith sorcóra atá cosanta ag nítrigin, agus déantar NCA a shintéiriú in áith sorcóra atá cosanta ag ocsaigin.
Ábhar Leictreoid Dhiúltach
I measc na bpríomhchéimeanna i sreabhadh bunúsach an phróisis graifíte saorga tá réamhchóireáil, pirilísiú, meilt liathróide, graifítiú (is é sin, cóireáil teasa, ionas go mbeidh na hadaimh charbóin neamhordaithe ar dtús socraithe go néata, agus na naisc theicniúla is tábhachtaí), meascadh, sciathú, scagadh measctha, meá, pacáistiú agus stórasú. Tá na hoibríochtaí go léir mín agus casta.
◼ Tá gránúchán roinnte ina phróiseas pirilíse agus ina phróiseas scagtha muilleoireachta liathróide.
Sa phróiseas pirilíse, cuir ábhar idirmheánach 1 isteach san imoibrí, cuir N2 in ionad an aeir san imoibrí, séalaigh an t-imoibrí, téigh go leictreach é de réir na cuar teochta, corraigh é ag 200 ~ 300 ℃ ar feadh 1 ~ 3 uair an chloig, agus ansin lean ort ag téamh go 400 ~ 500 ℃, corraigh é chun ábhar a fháil le méid cáithníní 10 ~ 20mm, ísligh an teocht agus scaoiltear amach é chun ábhar idirmheánach 2 a fháil. Tá dhá chineál trealaimh in úsáid sa phróiseas pirilíse, imoibrí ingearach agus trealamh gráinnithe leanúnaí, agus tá an prionsabal céanna ag an dá cheann. Corraigh nó bogann siad araon faoi chuar teochta áirithe chun comhdhéanamh an ábhair agus airíonna fisiceacha agus ceimiceacha an imoibrí a athrú. Is é an difríocht ná gur modh teaglaim de chiteal te agus citeal fuar é an citeal ingearach. Athraítear comhpháirteanna an ábhair sa chiteal trí mheascadh de réir na cuar teochta sa chiteal te. Tar éis é a chríochnú, cuirtear isteach sa chiteal fuaraithe é le haghaidh fuaraithe, agus is féidir an citeal te a bheathú. Baineann trealamh gráinnithe leanúnaí oibriú leanúnach amach, le tomhaltas fuinnimh íseal agus aschur ard.
◼ Is cuid riachtanach iad carbónú agus graifítiú. Déanann an foirnéis charbónúcháin na hábhair a charbónú ag teochtaí meánacha agus ísle. Is féidir le teocht na foirnéise carbónúcháin 1600 céim Celsius a bhaint amach, rud a fhéadann freastal ar riachtanais an charbónúcháin. Déanfaidh an rialtóir teochta cliste ardchruinneas agus an córas monatóireachta uathoibríoch PLC na sonraí a ghintear sa phróiseas carbónúcháin a rialú go cruinn.
Cuireann foirnéis graifítithe, lena n-áirítear foirnéis chothrománach ardteochta, urscaoileadh íseal, ingearach, etc., graifít i gcrios te graifíte (timpeallacht ina bhfuil carbóin) le haghaidh sintéirithe agus leáite, agus is féidir leis an teocht le linn na tréimhse seo 3200 ℃ a bhaint amach.
◼ Sciath
Iompraítear an t-ábhar idirmheánach 4 chuig an silo tríd an gcóras iompair uathoibríoch, agus líontar an t-ábhar go huathoibríoch isteach sa bhosca próméitiam ag an ionramhálaí. Iompraíonn an córas iompair uathoibríoch an bosca próméitiam chuig an imoibritheoir leanúnach (crón sorcóra) le haghaidh sciath, Faigh an t-ábhar idirmheánach 5 (faoi chosaint nítrigine, téitear an t-ábhar go 1150 ℃ de réir cuar áirithe ardú teochta ar feadh 8 ~ 10 uair an chloig). Is é an próiseas téimh ná an trealamh a théamh trí leictreachas, agus is indíreach an modh téimh. Casann an téamh an asfalt ardchaighdeáin ar dhromchla na gcáithníní graifíte ina sciath carbóin pirilíteach. Le linn an phróisis téimh, comhdhlúthaíonn na roisíní san asfalt ardchaighdeáin, agus athraítear moirfeolaíocht an chriostail (athraítear an staid neamhchruthach go staid chriostalach), Cruthaítear ciseal carbóin micreachriostalach ordaithe ar dhromchla na gcáithníní graifíte sféarúla nádúrtha, agus ar deireadh faightear ábhar brataithe cosúil le graifít le struchtúr "croí-bhlaosc".