你可以利用气力输送解决哪些工艺上的难题？

liukai · 发表于前天 16:46

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　　气力输送指借助空气的流动在管道中输送干燥的散状固体粒子或颗粒物料的输送方式，作为防尘的一项技术措施，已经被广泛应用于输送粉状或纤维状物料，通过把工艺改革与防尘工作紧密结合，不仅促进了生产，也能从根本上改善了劳动条件和工作环境。

　　1、简介

　　气力输送技术是目前最理想的粉体材料输送技术。特别在新能源领域，气力输送也被广泛应用，例如像锂离子电池正负极材料属微米级粉体材料，其生产加工过程与其他粉体材料类似，存在易扬尘，输送效率低，周转困难等问题。如何有效的解决锂离子电池正负极材料生产过程的输送问题，从根部上杜绝扬尘、物料受污染导致的产品质量问题，提高输送效率，同时也能降低劳动强度，是气力输送的优势所在。

　　2、气力输送的优势

　　01.直接输送物料，不需要包装，作业效率高；

　　02.设备简单、占地面积小，作业效率高；

　　03.输送管道布置灵活，工作设备配置合理化；

　　04.全密闭输送，有效保护物料及操作者与环境不受污染；

　　05.输送过程中同步实现对物料的混合；

　　06.可方便的实现集中，分散，大高度，长距离的输送，适应各种地形的输送。

　　粉体气力输送的优势

　　3、气力输送的工作原理

　　气力输送系统是依靠空气流动将干燥的散状固体粒子或颗粒物料输送到指定地点的一种输送装置。其原理是利用输送风机在密封管道内产生与外界大气压不同的压力，形成压力差。这个压力差值赋予了空气流动的能量，使得空气能够以气流的形式携带小颗粒固体（例如：煤灰）一起顺着管道向前。

　　4、气力输送的分类

　　从气力输送实质考虑，按料、气两相质量比和按料、气两相流体力学特征分类，可将气力输送系统分为以下三类：

　　01 负压真空输送

　　适用于从多点向单点集中输送，在负压作用下，物料很容易被吸入，因此供料简单。

　　BRNER负压真空输送

　　02 稀相气力输送

　　气流速度较高，物料悬浮在铅垂管内呈均匀分布，在水平管内呈飞翔状态，空隙率很大。物料的输送主要依靠较高速度的空气所形成的动能，因而也称稀相动压输送。通常气流速度在12～40m/s之间，料、气质量比(料气比)在1～5之间，最大可达15。稀相气力输送系统输送气体的压力小，输送速度大，对机械系统的磨损大，适用于输送物料的质量和粒度较小、物料干燥输送距离短的场所。

　　BRNER稀相气力输送

　　03 密相气力输送

　　密相气力输送技术是通过沿管道形成一个压差，利用空气向压力较低的区域移动来实现散装物料的输送。这个过程可以通过真空诱导器或将压缩空气注入管道的一端或沿着管道进行。使用少量的空气将大量紧密相连的块状物料通过输送线输送，很像挤压。稀相输送系统通常使用大量的空气以较高的速度输送相对较少的悬浮物料，而密相输送系统的优势在于能够以相对较低的速度有效地将密度较大的固体颗粒通过输送线。

　　BRNER密相气力输送

　　5、气力输送系统在新能源正负极材料生产中的应用

　　采用气力输送技术输送物料，是现代锂离子电池正负极材料厂家物料输送转运发展的趋势。当升科技、科恒股份、宝泰隆等锂离子电池正负极材料上市公司将气力输送系统与锂离子电池正负极材料生产环节连接起来，建成智能集成控制系统，实现生产系统的自动运行，实现锂离子电池正负极材料的气力输送，促进生产效率的提高，间接提高了生产效益。以生产石墨负极材料为例，作出分析。石墨负极材料典型生产工艺见图1

　　石墨负极材料典型生产工艺

　　（1）气力输送装置的出料口与粉碎机、混料机、振动筛、包装机的进料站连接，实现无尘上料，杜绝粉尘污染，通过传感器检测来控制气力输送装置的连续自动给料。比如粉碎机的无尘上料，气力输送装置的进料口与无尘投料站相连接，气力输送装置于粉碎机的进口上端，与料斗进行密封连接，料斗上装有料位传感器，通过料位检测，控制气力输送装置实现自动无尘上料。

　　（2）包覆混合机可实现两种或多种电池组分的混合，锂离子电池正负极材料生产厂家常使用电池组分自动称重模块，将称重好的电池组分用位于两台缓存料仓上端的气力输送装置输送。缓存仓上装有传感器，传感器将采集的数据传输到PLC（可编程逻辑控制器）控制端，PLC控制端微处理器通过分析对比数据，控制气力装置将锂离子电池正负极材料运到包覆混合机，实现包覆混合机无尘的上料和配料。在混料机生产环节，气力输送装置将碳化破碎后的混合物料直接输送到混料机，实现无尘给料。

　　BRNER磷酸铁锂气送系统

　　6、气力输送系统在锂电池正负极材料的生产加工过程中存在的问题

　　（1）在生产不同类型规格的锂离子电池正负极材料前，必须对整个生产系统进行清场处理，否则前期的物料会污染后批次的产品质量。目前常使用在线清洗系统，但清洗系统投入成本较高，存在部分粘结物料遗留问题。

　　（2）石墨负极材料在加工过程中，固体包覆剂使用沥青的粒度特别小，黏度大，容易粘在气力输送系统的管道器壁上导致包覆混合机配料不精确，气力输送系统的空气介质，会导致石墨沥青的出现分离现象，影响负极材料的性能。通过科学合理的气流模型、物料的形态控制及粉体软着落技术等，可有效的解决甚至杜绝这些问题。

　　BRNER负压气力输送

　　7、前景：

　　气力输送系统在运输锂离子电池正负极材料方面具有诸多优势，在锂离子电池行业，其应用也越来越广泛。在气力输送系统研究中，可加大在人工智能控制方面的研究，将气力输送系统的各个运输环节与连接设备有机结合，形成一个整体高度自动化系统。

　　粉体气力输送设备

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