În procesul de producție a bateriilor cu litiu, a cuptorului cu cutie și a cuptorului Muffle ca echipamente de încălzire utilizate în mod obișnuit, fiecare joacă un rol unic. Există diferențe semnificative între ele în ceea ce privește structura, principiul de funcționare, caracteristicile de performanță și scenariile de aplicare.
1, caracteristicilecuptor cu cutie
(1) Structură și proiectare
Cuptorul de tip cutie este de obicei compus din cutie, element de încălzire, strat de izolație, ușă cuptorului și sistem de control. Cutia este realizată din material metalic rezistent la temperaturi ridicate și la coroziune, cu etanșare și stabilitate bună. Elementul de încălzire este în general instalat în partea inferioară sau laterală a cutiei și transformă energia electrică în energie termică pentru a oferi un mediu de încălzire uniform în cuptor. Stratul de izolație este situat în interiorul cutiei pentru a juca rolul de izolare termică, pentru a reduce pierderile de căldură și pentru a îmbunătăți eficiența energetică. Designul ușii cuptorului este ușor de operat și poate fi deschis și închis manual sau automat pentru a facilita intrarea și ieșirea materialelor.
(2) Principiul de funcționare
Principiul de funcționare al cuptorului cu casetă este de a folosi căldura generată de elementul de încălzire pentru a încălzi aerul din cuptor prin transfer de căldură, astfel încât să se realizeze încălzirea materialului. În timpul procesului de încălzire, aerul din cuptor formează convecție, astfel încât căldura să fie distribuită uniform. Cuptorul cu casetă poate regla temperatura în cuptor controlând puterea și timpul de încălzire a elementului de încălzire pentru a atinge cererea de încălzire pentru diferite materiale.
(3) Controlul temperaturii
Controlul temperaturii cuptorului cu casete este flexibil și poate fi ajustat precis în funcție de cerințele procesului de producție. În general, termocuplurile sau senzorii de temperatură sunt utilizați pentru a monitoriza temperatura în cuptor, iar controlul automat al elementelor de încălzire este realizat prin sistemul de control. Intervalul de temperatură al cuptorului cu casetă este de obicei de la temperatura camerei până la aproximativ 1000 ° C, ceea ce poate satisface nevoile de încălzire ale diferitelor etape ale procesului de producție a bateriilor cu litiu.
(4) Scenarii de aplicare
Cuptorul cu casetă este utilizat pe scară largă în uscare, sinterizare, recoacere și alte procese ale materialelor electrozilor bateriei cu litiu. În procesul de uscare a materialelor electrozilor bateriei cu litiu, cuptorul cu cutie poate oferi un mediu de temperatură stabil, poate îndepărta apa și substanțele volatile din material și poate asigura calitatea materialului. În procesul de sinterizare și recoacere, cuptorul cu casetă poate controla temperatura și timpul de încălzire pentru a face ca materialul electrodului să ajungă la starea ideală de cristalizare și să îmbunătățească performanța materialului.
2, caracteristicileCuptor cu mufă
(1) Structură și proiectare
Cuptorul cu mufă este compus în principal din corpul cuptorului, camera cuptorului, elementul de încălzire, ușa cuptorului, coșul de fum și sistemul de control. Corpul cuptorului este realizat din materiale rezistente la temperaturi ridicate și la uzură, iar cuptorul este echipat cu o căptușeală ceramică rezistentă la temperaturi ridicate pentru a proteja corpul cuptorului și elementele de încălzire. Elementul de încălzire este în general instalat în partea inferioară sau laterală a cuptorului și oferă un mediu de temperatură ridicată pentru cuptor prin conversia energiei electrice în energie termică. Designul unic al ușii cuptorului este bine etanșat și poate fi deschis și închis manual sau automat. Coșul de fum este situat în partea de sus a cuptorului și este utilizat pentru evacuarea gazelor de evacuare și a fumului generat de arderea în cuptor.
(2) Principiul de funcționare
Principiul de funcționare al cuptorului Muffle este de a folosi căldura generată de elementul de încălzire pentru a încălzi materialul din cuptor prin radiație termică. În timpul procesului de încălzire, aerul din cuptor formează convecție, astfel încât căldura să fie distribuită uniform. Cuptorul Muffle poate regla temperatura în cuptor controlând puterea elementului de încălzire și timpul de încălzire pentru a îndeplini cerințele de încălzire pentru diferite materiale.
(3) Controlul temperaturii
Controlul temperaturii cuptorului Muffle este mai precis și poate fi ajustat strict în funcție de cerințele procesului de producție. În general, termocuplurile sau senzorii de temperatură sunt utilizați pentru a monitoriza temperatura în cuptor, iar controlul automat al elementelor de încălzire este realizat prin sistemul de control. Intervalul de temperatură al cuptorului Muffle este de obicei de la temperatura camerei până la aproximativ 1500 ° C, ceea ce poate satisface nevoile de încălzire la temperaturi ridicate în procesul de producție a bateriilor cu litiu.
(4) Scenarii de aplicare
Cuptorul cu mufă este utilizat în principal pentru sinterizarea, topirea și piroliza materialelor electrozilor bateriei cu litiu la temperatură ridicată. În procesul de sinterizare a materialelor electrozilor bateriei cu litiu la temperatură ridicată, cuptorul cu mufă poate oferi o temperatură ridicată și un mediu de energie ridicată, astfel încât materialul electrodului să poată atinge starea ideală de cristalizare și să îmbunătățească performanța materialului. În procesul de topire și piroliză, cuptorul Muffle poate face ca materialul electrodului să sufere o reacție chimică și să genereze noi substanțe prin controlul temperaturii și timpului de încălzire.
3, diferența dintre cuptorul cu cutie și cuptorul cu mufă
(1) Metoda de încălzire
Cuptorul cu cutie folosește în principal căldura generată de elementul de încălzire pentru a încălzi materialul prin convecția aerului, în timp ce cuptorul Muffle utilizează în principal radiația de căldură pentru a încălzi materialul. Acest lucru permite cuptorului Muffle să transfere căldura materialului mai rapid în timpul procesului de încălzire, îmbunătățind eficiența încălzirii.
(2) Uniformitatea temperaturii
Uniformitatea temperaturii cuptorului cu casetă este relativ bună, iar aerul din cuptor formează convecție, astfel încât căldura să fie distribuită uniform. Datorită poziției elementului de încălzire și efectului radiației de căldură, distribuția temperaturii în cuptorul Muffle este relativ neuniformă și există o anumită diferență de temperatură între centrul și marginea cuptorului.
(3) Viteza de încălzire
Viteza de încălzire a cuptorului Muffle este rapidă și poate atinge o temperatură ridicată într-un timp scurt. Viteza de încălzire a cuptorului cu casetă este relativ lentă și este nevoie de mult timp pentru a atinge temperatura setată.
4, cazuri de aplicare a cuptorului cu casetă și a cuptorului cu mufă în producția de baterii cu litiu
(1) Aplicarea cuptorului cu cutie în uscarea materialelor electrozilor bateriei cu litiu
În procesul de uscare a materialelor electrozilor bateriei cu litiu, cuptorul cu cutie poate oferi un mediu de temperatură stabil pentru a elimina apa și substanțele volatile din material. Controlând temperatura și timpul de încălzire, cuptorul cu casetă poate face ca materialul electrodului să ajungă la starea ideală uscată și să îmbunătățească calitatea și performanța materialului.
(2) Aplicarea cuptorului Muffle în sinterizarea la temperatură înaltă a materialelor electrozilor bateriei cu litiu
În procesul de sinterizare la temperatură înaltă a materialelor electrozilor bateriei cu litiu, cuptorul cu mufă poate oferi un mediu de temperatură ridicată și energie ridicată, astfel încât materialele electrozilor să poată atinge starea ideală de cristalizare. Controlând temperatura și timpul de încălzire, cuptorul Muffle poate face ca materialul electrodului să sufere o reacție chimică, să genereze noi substanțe și să îmbunătățească performanța materialului.
(3) Aplicarea în comun a cuptorului cu cutie și a cuptorului Muffle în producția de baterii cu litiu
În procesul de producție al bateriilor cu litiu, cuptoarele cu cutie și cuptoarele cu mufă pot fi combinate pentru a da avantajele respective. De exemplu, în procesul de uscare și sinterizare a materialelor electrozilor bateriei cu litiu, cuptorul cu cutie poate fi uscat mai întâi, iar apoi materialul este transferat în cuptorul Muffle pentru sinterizarea la temperatură înaltă, îmbunătățind astfel eficiența producției și calitatea produsului.
5, Concluzie
Cuptorul Box și cuptorul Muffle au caracteristici și scenarii de aplicare diferite în producția de baterii cu litiu. Cuptorul de tip cutie este utilizat în principal pentru procesul de temperatură scăzută de încălzire și proces de încălzire lent, cu uniformitate bună a temperaturii și viteză mică de încălzire. Cuptorul Muffle este utilizat în principal pentru procesul de temperatură ridicată de încălzire și viteză mare de încălzire și are caracteristicile unei viteze rapide de încălzire și a unei temperaturi inegale.
