针对高纯晶体六氟磷酸锂专用的氮气保护粉碎机,需要满足极其严苛的要求,以确保产品纯度、防止分解、控制粒度和避免金属污染。这类设备是高端锂电池材料生产中的关键装备。
以下是这类专用粉碎机的核心设计要点和功能要求:
1. 核心目标:
维持高纯度: 防止氧气、水分、金属离子等杂质引入。
防止分解/变质:隔绝氧气和水分,防止六氟磷酸锂吸潮水解或氧化分解(产生HF等有害物质)。
精确控制粒度: 获得所需的、分布均匀的粒径(D50, D90等)。
避免金属污染:杜绝粉碎过程中引入铁、镍、铬等金属杂质(对电池性能危害极大)。
安全操作:处理微细粉尘,防止粉尘爆炸,处理潜在HF风险。
2. 关键设计特点与要求:全封闭惰性气体保护系统:**
高纯度氮气源:使用99.999%或更高纯度的氮气,并经过严格脱水(露点通常要求≤-40°C甚至更低,如-70°C)、脱氧处理(O2含量≤1ppm)。
气密性设计: 整个粉碎系统(进料仓、粉碎腔、分级腔、旋风分离器、过滤器、出料仓、管道、阀门)必须高度密封,确保无泄漏。通常采用焊接结构或特殊密封技术。
气体置换与循环:开机前进行多次抽真空-充氮气置换,确保系统内氧含量和水含量降至极低水平(氧含量<50ppm,水含量<10ppm是常见要求)。运行中维持微正压(略高于大气压),防止空气渗入。部分系统采用氮气循环,并配有在线氧分析仪和露点仪实时监控。
水分控制:除氮气本身干燥外,所有与物料接触的部件需彻底清洁干燥,必要时可设计加热系统(如夹套)防止局部结露。
无金属接触设计:
非金属内衬/接触部件: 所有与物料直接接触的表面(粉碎腔、转子、定子、分级轮、内壁、管道、滤袋/滤芯等)必须采用非金属材料或特殊处理的不锈钢。