宏工科技：發力三元材料干燥設備，釜式干燥機的5大技術優勢
隨著鋰電池行業的高速發展，設備的革新迭代也非常有必要。在日前舉行的“2022中國（遂寧）國際鋰電產業大會暨新能源汽車及動力電池國際交流會”上，宏工科技股份有限公司干燥設備負責人喻堅作了主題演講，就“釜式干燥機在三元材料中的應用”進行了分享。
圖為宏工科技股份有限公司喻堅作主題演講
三元材料制備對干燥的要求
鋰電池三元材料制備對干燥提出了含水率、金屬異物控制以及原料品質三大要求。
首先是水分含量對三元材料性能的影響。喻堅指出，水分過量易導致電池出現安全性問題，但水分過少則會影響電池首次放電量、電池內阻、電池容量的衰減和電池厚度。因此電池的水量不是越多或者越少越好，必須進行精準控制。目前行業普遍要求含水率在800PPM以下，但部分工藝對含水率要求高，有的含水率已經要求到500PPM以下，形成了新的需求點。
其次是金屬異物控制與物料品質控制。金屬異物控制室鋰電行業普遍需求，另外喻堅指出，在干燥過程中溫度不能超過120℃，否則會導致物料晶體結構不穩定，容易破碎，對電池性能造成不良影響。他表示，目前市場上的干燥設備，主要存在產能低、干燥時間比較長等痛點。
宏工釜式干燥機高度契合鋰電材料行業需求
據喻堅介紹，目前市場上主流的干燥機設備種類多，沒有專門針對鋰電材料脫水干燥環節而研制的干燥設備，無論是雙錐干燥機、耙式干燥機、振動干燥機還是盤式干燥機，均或多或少存在金屬異物控制困難、干燥溫度控制難度高、碎粉率高、耗能大等問題。
宏工科技深耕鋰電材料行業多年，洞悉行業客戶痛點，因此針對三元材料制備需求，研發了高度契合鋰電材料行業客戶需求的釜式干燥機。據喻堅介紹，宏工科技的釜式干燥設備產品具有五大優勢。第一是高產能、高真空度，第二是低金屬異物和低破粉率，第三是低殘留率，第四是低損耗率，第五是智能化集成。
高產能、高真空度
目前宏工科技研發的釜式干燥機最大型號規格為5000L，設計產能每批3000kg，已經遠超同行業的同類型設備。
在真空度方面，喻堅表示，影響真空度的是軸密封和進出料口。宏工通過改良機械密封，其轉數比較低而且不與物料接觸，所以能夠長時間保持較高的真空度。進料口是氣囊的補償密封，出料口有兩個密封，一個軸密封和一個端密封，兩個地方都設置吹掃口，能保證密封面的清潔度。
低金屬異物和低破粉率
設備筒體和槳葉噴涂碳化鎢，槳葉和筒體、筒壁的間距都控制在一定范圍，能夠減少設備與物料之間的磨損造成金屬異物增加。對于低破粉率，采用低速電機加高速電機的傳動方式，低速干燥、高速出料，能夠減少物料在之間的擠壓碰撞而導致的保護層破壞。
低殘留率
設備三槳葉分為兩把耙式槳葉和一把推式槳葉，物料在整個干燥過程中，中心物料可以往下走，底部物料通過離心運動往邊緣走，邊緣物料通過槳葉抬升作用往上面走，能夠保證整個物料的循環均勻干燥。其中，推式槳葉設置了刮刀，控制筒體的平面度，能夠嚴格控制刮刀和筒體間距，控制在3毫米左右，因此殘留率低。
低損耗率
釜式干燥機的氣固分離器設置了加熱功能，避免了氣體因為溫度和壓力的變化造成冷凝，然后減少物料的敷袋。設備設置了氣囊反吹功能，就算物料敷袋，也可以把物料反吹回釜體。設備的濾芯過濾面積比較大，是常規過濾面積的2.5倍，所以過濾的風速較慢且精度很高，可以很好地減少物料的流失。
智能化集成
喻堅表示，宏工的干燥設備能夠把所有環節都集成在一個控制系統里，根據設定程序自行運轉。系統設置多處壓力和溫度傳感器，可以監控整個干燥過程中的系統參數，溫度、濕度、壓力、設備轉數等，整個智能控制不需要人工參與，能夠實現智能化操作。
圖為宏工科技株洲產業園
據介紹，宏工科技成立于2008年，專業從事物料處理和工業自動化的研究及EPC工程總包服務，提供一站式物料處理綜合解決方案。在電池正負極材料裝備領域，目前宏工的核心設備有釜式干燥機、砂磨機、噸袋包裝機、螺帶混合機等。宏工科技目前在東莞、無錫、株洲和長沙有四個生產與研發設計基地，能夠實現規模化生產，在產品技術創新與交付能力上高度匹配客戶需求。
