配料工序介紹編寫：鄒永成

日期：4/1/20131內容概要1.攪拌基礎知識

1.1Mixing定義

1.2攪拌方式

1.3攪拌效果的度量

1.4

漿料的粘性特征

2.正負極攪拌流程及設備簡介

2.1正負極攪拌流程

2.2正負極攪拌設備

2.3正負極攪拌物料

3.正負極攪拌工藝與監控參數

4.案例分析

5.發展方向21.1Mixing定義Mixing:包括攪拌和混合,降低體系的非均一性（相、溫度、濃度等）以達到所需要的工藝結果,以質量傳遞、熱量傳遞、反應以及產品特性為關鍵目標。Mixing類型(按工藝目的分為以下幾種):1.固液懸浮:使固體顆粒懸浮在液體中，形成固液混合物或懸浮液2.固體溶解:將固體溶解于溶液中,通常是未飽和狀態3.均相混合:兩種或多種互溶液體的混合,是一個均相純物理混合過程4.液液分散:不互溶的兩種或多種液體之間的分散5.氣液分散:氣體呈微小氣泡分散于液體中,或促進氣體與液體間的反應公司目前主要的攪拌類型為固液懸浮和固體溶解.31.1Mixing定義階段一：初步混勻，前期大顆粒的形成階段二：高粘度、高固含攪拌，利用高粘度高固含，讓物料大顆粒在頻繁的摩擦碰撞過程中逐漸分散階段三：高速攪拌，分散更充分，調漿，便于出料及過篩涂布41.2

攪拌方式與工藝CNT體系（高容）采用干混與打膠工藝51.3攪拌效果的度量不均勻均勻固液懸浮體系攪拌的目的是使系統不同組分固體物質和液體物質之間混合，分散均勻以達到工藝要求.如圖:61.3攪拌效果的度量檢測固液懸浮體系攪拌與混合均勻的方法:直接測量1)粘度法:從體系不同位置取樣,用粘度計測量漿料的粘度;偏差越小,混合越均勻;2)顆粒度法:A,從體系不同位置取樣,用顆粒度刮板儀觀察漿料的顆粒度;粒度越接近原材料粉末大小,混合越均勻;B,從體系不同位置取樣,用激光衍射顆粒度測試儀觀察漿料的顆粒度;粒度分布越正態,大顆粒越小,混合越均勻;3)比重法:從體系不同位置取樣,測量漿料的密度,偏差越小混合越均勻間接測量1)固含量法(宏觀):從體系不同位置取樣,經過適當的溫度和時間的烘烤,測固體份的重量,偏差越小混合越均勻;2)SEM/EPMA(微觀):從體系不同位置取樣,涂布到基材上,烘干,用SEM(電子顯微鏡)/EPMA(電子探針)觀察漿料干燥后膜片內顆粒或元素的分布;(體系固體份通常為導體材料)71.4漿料的粘性特征漿料粘度隨攪拌時間的變化曲線：隨攪拌時間的延長，漿料粘度趨向于一個穩定值而不再變化（可以說漿料已分散均勻81.4漿料的粘性特征漿料粘度隨溫度的變化曲線：溫度越高則漿料粘度越低，當到達一定的溫度時粘度會趨向一個穩定值。92.1正負極攪拌流程攪拌機出口過濾器（1#）中轉罐出口過濾器（2#）氣動泵氣動泵氣動泵漿料出貨中轉罐儲存除鐵、過篩涂布機102.2正負極攪拌設備自轉軸兩套公轉軸兩套鋸齒形分散盤:直徑，數量刮板一套雙行星攪拌機溫度探頭112.2正負極攪拌設備最佳攪拌體積：有效體積的60-65%,聽電機聲音及功率比122.2正負極攪拌設備輸料系統（除鐵，鐵雜質來源：原材料和攪拌過程要求原材料供應商除鐵）132.3正極攪拌物料Conductivecarbonblack(導電碳黑)用做導電劑作用:連接大的活性物質顆粒使導電性良好.NMP(N-甲基吡咯烷酮)化學名:N-Methyl-2-polyrrolidone

,分子式C5H9NO.結構式:N-甲基吡咯烷酮為稍有氨味的液體，與水以任何人比例混溶，幾乎與所有溶劑（乙醇、乙醛、酮、芳香烴等）完全混合。沸點204°C，閃點95°C。NMP是一種極性的非質子傳遞溶劑，具有毒性小，沸點高，溶解能力出眾，選擇性強和穩定性好的優點。廣泛用于芳烴萃取；乙炔、烯烴、二烯烴的純化。也用于聚合物的溶劑及聚合反應的介質要目前我公司陰極用NMP-002-02,純度>99.8%,比重1.025~1.040,含水量要求<0.005%(500ppm).攪拌溶劑PVDF(聚偏二氟乙烯

)白色粉末狀結晶聚合物，相對密度1.75~1.78。具有極其良好的抗紫外線性和耐氣候老化性，其薄膜在室外放置一二十年也不硬脆龜裂。聚偏氟乙烯的介電性能特異，介電常數高達6～8（MHz～60Hz），介質損耗角正切值也很大，大約在0.02~0.2之間，體積電阻稍低，為2×1014Ω.cm。其長期使用溫度為-40℃~+150℃,在這段溫度范圍內，聚合物有著很好的機械性能。它的玻化溫度-39℃，脆化溫度-62℃以下，

結晶熔點約170℃，熱分解溫度316℃以上。用做粘接劑，正極片反彈因PVDF的溶脹142.3負極攪拌物料Conductivecarbonblack(導電碳黑)用做導電劑Copolymerlatex--SBR(丁苯橡膠)用作粘接劑

化學名:Styrene-Butadienecopolymerlatex(聚苯乙烯丁二烯乳膠),水溶性乳膠,固含量48~50%,PH4~7,凝固點-5~0℃,沸點大約100℃,儲存溫度5~35℃.SBR是一種陰離子型聚合物分散體,具有良好的機械穩定性及可操作性,并具有很高的粘結強度.作用:連接大的活性物質顆粒使導電性良好.Sodiumcarboxymethylcellulose(CMC)--

(羧甲基纖維素鈉)

外觀為白色或微黃色絮狀纖維粉未或白色粉未，無嗅無味，無毒；易溶于冷水或熱水，形成膠狀，溶液為中性或微堿性，不溶于乙醇、乙醚、異丙醇、丙酮等有機溶劑，可溶于含水60%的乙醇或丙酮溶液。有吸濕性，對光熱穩定，粘度隨溫度升高而降低，溶液在PH值2～10穩定，PH低于2，有固體析出，PH值高于10粘度降低。變色溫度227℃，炭化溫度252℃，2%水溶液表面張力71mn/n.用作增稠劑和穩定劑153.1正極攪拌工藝及監控參數InspectionNMP鈷酸鋰Mixing-1InspectionMixing-2Mixing-3PVDF、導電劑固體混合,公轉15HZ,自轉5HZ，攪拌1.0h，循環水溫，料溫固液懸浮,公轉15HZ,自轉5HZ，攪拌1.0h，循環水溫，料溫液體混合,公轉30HZ,自轉35HZ,真空攪拌2.5h;公轉20HZ,自轉15HZ，真空攪拌1.0h，真空度<-0.08Mpa，循環水溫，料溫檢查粘度、固含量檢查粘度、固含量NMP固液懸浮,公轉20HZ,自轉25HZ，攪拌1.5h，循環水溫，料溫Mixing-4NMPMixing-5NMP④液體混合,公轉30HZ,自轉20HZ,真空攪拌0.5h，真空度<-0.08Mpa，循環水溫，料溫過篩加入物料重量，加料順序，是否加入，加入量，相應比例★163.2負極攪拌工藝及監控參數CMC水Dissolveinstocktank固體溶解,10HZ攪拌5min,刮膠，35HZ攪拌4hCMC膠導電劑Mixing-1石墨固體混合,公轉10HZ,自轉5HZ，攪拌1.0h，循環水溫，料溫InspectionInspectionMixing-2Mixing-3固液懸浮,公轉20HZ,自轉10HZ，攪拌0.5h，循環水溫，料溫液體混合,公轉35HZ,自轉35HZ,真空攪拌2.0h，真空度<-0.08Mpa，循環水溫，料溫檢查粘度、固含量檢查粘度、固含量CMC膠固液懸浮,公轉35HZ,自轉30HZ，攪拌2h，循環水溫，料溫Mixing-4CMC膠Mixing-6水液體混合,公轉25HZ,自轉20HZ,真空攪拌1h，真空度<-0.08Mpa，循環水溫，料溫過篩Mixing-5SBR溶液液體混合,公轉20HZ,自轉15HZ,真空攪拌5min;公轉30HZ,自轉25HZ，真空攪拌1.0h，真空度<-0.08Mpa