事例研究:重慶万州市におけるリチウム電池陰極粉末の低風速抗破砕搬送

重慶市湾州にある新エネルギー材料会社は、主にリチウム電池陰極粉末(ニッケル・コバルト・マンガン酸化物、リン酸鉄リチウムなど)の製造・加工を行っています。 生産中、同社は原材料サイロからミキサーや焼結炉などの下流設備へ陰極粉末を輸送する必要があります。 陰極粉粒子の高い脆性と、粒子の完全性、汚染防止、輸送効率に対する厳しい要件により、企業は既存の課題に対応するために安定的かつ信頼性の高い低速抗破砕空気圧輸送システムが緊急に必要とされています。

顧客の不満点

同社の元々の空気圧輸送システムは、高速の正圧希釈相輸送方式を使用しており、以下のような主要な課題がありました。
1. 深刻な材料破損:強風速はカソード粉末粒子間および粒子とチューブ壁間で激しい衝突を引き起こし、大量の微細粉末を生成し、その後のバッテリー性能に影響を与えます。
2. 高いシステムエネルギー消費:高い風速を維持するためにファンの出力は高いままであり、運転コストが大幅に増加します。
3. パイプラインの摩耗と詰まり:高速の気流はパイプライン内壁の摩耗を加速させ、細かい粉末はエルボーで固まり詰まりやすく、頻繁な停止と清掃が必要です。
4. 粉塵の飛散と交差汚染:開放輸送段階での密閉が不十分で、陰極粉は漏れやすく、工場環境問題や異なるバッチ間の交差汚染リスクを引き起こします。

製品の利点

お客様の不満に対応するため、Head Powderはカスタマイズされた低風速の高密度相空気圧輸送ソリューションを提供しています。 このソリューションの設計の核は「低気速、高濃度、破断防止」です。
1. 低気速輸送:パイプ径の最適化と流体化トランスミッションタンク技術の採用により、風速を臨界流体化速度(通常3~8 m/s)近くに制御し、粒子衝突エネルギーを低減し、カソード粉末の破砕率を90%以上低下させます。
2. 高密度相輸送:パイプライン内で材料はプラグタイプまたは連続的な高密度相の形態で流れ、ガス濃度は30~60kg/kgに達し、従来の希釈相と比べてガス消費を削減し、システムのエネルギー消費を40%削減します。
3. 耐摩耗性と詰まり防止設計:パイプライン内壁はセラミックライニングまたは耐摩耗コーティングを使用し、肘部には耐摩耗構造が設けられています。インテリジェントパージとエアナイフと組み合わせることで、配管の詰まりを効果的に防ぎます。
4. 完全密閉クリーンシステム:送るタンクから受信サイロまで完全に密閉された設計で、負圧または正圧の密封回路と組み合わせて粉塵漏れを防ぎ、リチウム電池業界の厳しい清浄性と交差汚染防止の要件を満たします。

Head Powderは、重慶万州の現地サービスチームと長年の空気輸送経験を活かし、安定的で省エネかつ高品質なリチウムバッテリー陰極粉末の提供を支援し、高い顧客評価を得ています。