在硅碳的制備過程中，*能往更高密度、更大充放電性能、更高循環(huán)穩(wěn)定性和更高安全性鋰離電池方面的發(fā)展，是目前甚至以后幾十年研究的熱點。

      龍鑫干燥根據(jù)目前硅碳負極材料的制備工藝：砂磨→包覆→干燥→煅燒，在干燥環(huán)節(jié)，主要采用閉路循環(huán)噴霧干燥的方法，對材料進行納米化，提高電子和離子的傳輸速度以改善材料的導電性和穩(wěn)定性。

      制備硅碳負極電池材料的過程中，傳統(tǒng)采用真空耙式干燥機干燥并進行溶劑回收，但存在硅碳估計材料得到不到分散，干燥時間長， 不能連續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)時物料裝卸和翻動，對環(huán)境造成污染。龍鑫干燥根據(jù)多年的設備制作經(jīng)驗和對物料工藝的了解，改進了閉路循環(huán)噴霧干燥機，作為硅碳負極材料生產(chǎn)工藝干燥環(huán)節(jié)的新工藝。完全解決了傳統(tǒng)工藝存在的問題，明顯的降低了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品質量，對環(huán)境的影響也是一大改善。

      硅碳負極材料防爆閉式循環(huán)噴霧干燥機是由氮氣(或其他惰性氣體)作為干燥循環(huán)氣體，干燥過程物料可以防止氧化、同時有機溶劑可以回收。氮氣循環(huán)噴霧干燥機一般用于乙醇、丙酮、己烷等有機溶劑類制備料漿的粉體干燥，設備采用防爆設計，干燥過程安全環(huán)保。

      硅碳負極材料通過離心噴霧可得到平均粒徑10～100μm的粉體。當然整個干燥過程是在氮氣保護下完成的，有機溶劑可以同時得到回收。

      硅碳負極材料防爆閉式循環(huán)噴霧干燥機是系統(tǒng)組成一個封閉的循環(huán)回路，載熱體可以循環(huán)使用。對于揮發(fā)物是有機化學溶劑、有毒或逸出后能對人身、環(huán)境造成危害物料的干燥，料液中含有的有機溶劑或產(chǎn)品是易氧化、易燃、易爆的物料。一般情況下，需用這種流程的物料都是不能接觸氧氣的，所以載熱體大多使用惰性氣體(如氮氣、二氧化碳等);此種方式又稱惰 性氣體干燥。從干燥器排出的尾氣，經(jīng)過氣固分離后還要經(jīng)過冷凝器回收溶劑或去除濕分，再經(jīng)加熱器升溫后進入干燥器進行循環(huán)使用。通過載熱體和閉式循環(huán)方式，我們可以有效的避免物質干燥遭遇高溫危險、防止噴霧干燥過程中與氧氣接觸，粉塵90%以上回收。

硅碳負極材料防爆閉式循環(huán)噴霧干燥機  新技術理論：

      (1) 把閉式循環(huán)系統(tǒng)運用于防爆型離心噴霧干燥機上，且*在工業(yè)大生產(chǎn)上應用；

      (2) 壓差自動變送與在線氧氣檢測技術的應用，使系統(tǒng)更安全、產(chǎn)品質量更有保證；

      (3) 智能化自動控制技術的應用，對傳統(tǒng)離心噴霧干燥設備進行了升級；

      (4) 創(chuàng)新了機械密封無泄露技術，有效地解決了此類系統(tǒng)的泄漏問題。

硅碳負極材料閉式循環(huán)噴霧干燥機 設備結構

      (1) 上料系統(tǒng)

      上料系統(tǒng)由攪拌槽、隔膜泵、噴槍組成。硬質合金干粉球磨制所需顆粒后兌入一定比例的有機溶劑與成型劑，再次通過球磨機球磨，是粉末、溶劑與成型劑充分混合，變?yōu)橐环N懸浮狀態(tài)的流動性較好的液體；液體進入中低速攪拌機連續(xù)攪拌不讓其沉淀，然后由柱式隔膜泵（上料泵）供料到噴槍進行噴霧。攪拌槽采用先進的設計方案，使料漿上下翻騰不沉淀，系統(tǒng)中設置攪拌槽二臺，二槽用管閥連接，待一臺上料輸送完成后，切換閥門開關與另一臺槽連通，使其保證連續(xù)供料。

       攪拌槽內的漿料由隔膜泵自吸至泵內，隔膜泵上安置調壓裝置，可視物料所需要壓力任意調節(jié)泵壓，即可根據(jù)不同的物料特性，選擇zui佳的壓力恒定值作為生產(chǎn)中的壓力指標。

       (2) 干燥機主體

      防爆型噴霧干燥機主機主要由干燥塔、錐底、振打器等組成，按產(chǎn)量設定霧化半徑、停留時間與處理風量。為避免外界環(huán)境空氣帶入塔內，以減少隱患，本塔采用微正壓操作。振打器采用PLC程序控制，間隔振打干燥塔筒壁，是靜電或其它原因吸附在塔壁上的干粉振動落下，減少吸附，便于連續(xù)生產(chǎn)。

      干燥塔上部是熱風入塔口，裝有熱風分布器，熱空氣通過熱風分布器均勻地分布開來，與霧滴進行均勻有效的熱交換，使霧滴干燥成為干粉產(chǎn)品，溶劑則由循環(huán)引風機引送至溶劑回收系統(tǒng)。

      (3) 收集系統(tǒng)

      由旋風分離器、雙層翻板閥、冷卻振動臺組成。主要收料是靠干燥塔錐底的雙層翻板閥。翻板閥由上下兩層組成，當下翻板開啟下料時，上翻板自動關閉密封，使外界空氣進不去，而上翻板開啟時，下翻板自動關閉密封，這樣的有序循環(huán)進行，在隔斷外界空氣的情況下，保持連續(xù)正常生產(chǎn)。輔助收料是旋風分離器，有少量干粉通過旋風分離器收集；冷卻振動臺是專門冷卻成品干粉的一種裝置，由于成型劑熔點低，干燥塔出口時溫度還較高，物料仍處于軟化狀態(tài)，通過該配置后，物料得到充分冷卻，滿足了包裝質量要求。

      (4) 回收裝置

      在生產(chǎn)中，溶劑回收很重要，回收越好，生產(chǎn)成本越低，效益就越好。本系統(tǒng)配置冷凍噴淋回收裝置，經(jīng)冷凍機冷卻后的冷己烷在噴淋塔內不斷的循環(huán)噴淋，將系統(tǒng)循環(huán)氣體中的己烷冷卻回收下來。

      (5) 循環(huán)風機與管路系統(tǒng)

       循環(huán)風機是本系統(tǒng)的主要配置件，必須保證在密閉狀態(tài)下運行并執(zhí)行送風與引風任務，風機上均裝有密封裝置，外界環(huán)境空氣不會入內。

      送風管道與引風管道采用快開式連接夾箍，接觸部采用軟聚四氟乙烯（耐高溫）作墊料，拆卸既方便，又能確保不漏風。

      (6) 在線氧氣濃度分析儀

      分析儀主要顯示干燥塔內氧氣濃度情況，一般情況下，塔內氧氣濃度設定并控制在0.5%～3%范圍，如一旦超出了設定值即能自動補氮，使氧氣濃度始終保持在設定的范圍內，另外，當塔內壓力超過設定值時，塔體控制閥會自動打開，壓力達到設定值后自動關閉，本儀器表采用自動化編程連鎖模式，可以確保本系統(tǒng)萬無一失。   

      (7) 加熱系統(tǒng)

      防爆型噴霧干燥機加熱采用導熱油爐—散熱器的熱媒傳播方式，導熱油爐置于非防爆區(qū)，油爐用電加熱導熱油，再通過散熱片潔凈空氣，然后由引風機引入干燥塔內，采用此種加熱方式zui為安全。

      (8) 控制系統(tǒng)

      可編程控制器為中心，控制各個重要功能裝置及故障報警，采用進口智能儀表控制溫度，采用西門子電器元件控制個回路的開停，采用氧氣檢測分析儀控制塔內的氧氣濃度。

      本系統(tǒng)設有防爆口與緊急情況下連鎖停機裝置，可以確保安全�？刂葡到y(tǒng)操作很方便，電氣儀表均具有自動化功能，而且很穩(wěn)定。

      龍鑫干燥技術工程師，對鋰電正負極材料有著十幾年的工作經(jīng)驗，熟悉產(chǎn)品的制備工藝流程，能夠提供各環(huán)節(jié)工藝的指導和意見，歡迎廣大鋰電廠家來廠考察和試料，共同探討鋰電行業(yè)干燥新發(fā)展。