Aplicación de perlas de molienda de circonio en la producción de materias primas para baterías de litio

1.Medios de molienda

A medida que los requisitos de finura del polvo se vuelven cada vez más altos, los equipos de molienda de polvo ultrafino, como los molinos de agitación, los molinos de arena y los molinos de vibración de alta velocidad, juegan un papel cada vez más importante. En el uso de equipos de molienda ultrafina, la elección de los medios de molienda es un tema muy importante, que determina el costo y la eficiencia del proceso de molienda y la calidad del material después de la molienda.

El material, la densidad, la dureza, el tamaño, la forma, la velocidad de llenado, el método de producción y la clasificación de los medios de molienda tienen una gran influencia en el proceso de molienda.

El material de la bola de molienda determina el costo y la eficiencia del proceso de molienda. La diferencia en la composición química de los medios de molienda determina la diferencia en la estructura cristalina de los medios de molienda, que a su vez determina la diferente resistencia a la compresión y resistencia al desgaste de los medios de molienda, y la diferencia en el contenido de composición química determina la densidad y dureza. de los medios de molienda.

El desgaste de los medios de molienda y la duración del tiempo de molienda tienen un impacto directo en la pureza del producto. El desgaste y la rotura de la bola del medio de molienda provocarán la pérdida del medio de molienda, aumentando así el costo del proceso de molienda; El polvo fino producido por los medios de molienda en el proceso de molienda se distribuirá en el producto, lo que afectará la calidad del producto.

La densidad y dureza de la bola de material de molienda juega un papel importante en la eficiencia de molienda:
mayor densidad de los medios, mayor eficiencia de molienda; mayor dureza y menor abrasión, lo que asegurará la pureza del producto; bajo la condición de gravedad específica y viscosidad de la suspensión, la densidad y dureza de los medios de molienda no son cuanto más altas, mejor. Demasiada densidad y dureza no solo traerá altos costos, sino también una serie de efectos indeseables.

Hay tipos de medios de molienda en el mercado, que incluyen bolas de vidrio, bolas de silicato de circonio, bolas de acero, bolas de alúmina y bolas de circonia. Diferentes bolas de medios de molienda tienen grandes diferencias en el proceso de molienda. En la producción real, se deben seleccionar bolas de medios de molienda adecuadas para optimizar el proceso de producción, mejorar la eficiencia de molienda, reducir la pérdida de molienda tanto como sea posible y garantizar la estabilidad de la calidad del producto.

2.Cuentas de cerámica de circonio

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2.1 Introducción a las perlas de cerámica de circonio

Las perlas de cerámica de zirconia están hechas de micras y sub-nano zirconia y óxido de itrio como materias primas. Se utilizan para la molienda ultrafina y la dispersión de materiales que requieren “contaminación cero” y alta viscosidad y alta dureza, como cerámicas electrónicas, materiales magnéticos, circonio, óxido de silicio, silicato de circonio, dióxido de titanio, alimentos médicos, pigmentos, colorantes. , tintas, industria química especial.

2.2 Tipo de perlas de cerámica de circonio

Hay muchos tipos de perlas de cerámica de circonia, pero solo las siguientes perlas son adecuadas para máquinas de pulir: perlas de circonia estabilizada con itrio, perlas de circonia estabilizada con cerio, perlas de circonio al 80% y perlas de silicato de circonio.

2.2.1 Perlas de circonio estabilizado con itrio

El contenido de óxido de circonio de tales perlas de circonio es aproximadamente del 95%, también se denominan “perlas de circonio 95” o “perlas de circonio puro”. Utiliza óxido de itrio como estabilizador y utiliza materias primas de alta blancura y alta finura para garantizar que no haya contaminantes. Tales perlas de cerámica de circonio son adecuadas para molinos de arena.

2.2.2 Perlas de circonio estabilizado con cerio

El contenido de óxido de circonio de este tipo de perlas de circonia es aproximadamente del 80%, las perlas de circonia estabilizadas con cerio tienen la densidad más alta entre todas las perlas de cerámica de circonia, son especialmente adecuadas para el pulido.

2.2.3 Cuentas de circonio al 80%

El contenido de óxido de circonio de 80 perlas de circonio es aproximadamente del 80%, por lo que también se denomina “80 circonio”. Tiene mejores características de molienda y una alta rentabilidad. Ha sido ampliamente utilizado en muchas industrias.

2.2.4 Perlas de silicato de circonio

El contenido de zirconia de las perlas de silicato de zirconio es aproximadamente del 65%, por lo que también se denomina “65 zirconio”. La densidad y dureza medias son adecuadas para la trituración de lechada de viscosidad media y baja.

2.3 El uso correcto de perlas de cerámica de circonio

2.3.1 Trate de evitar encender la rectificadora en estado seco, provocando la pérdida innecesaria de perlas y accesorios;
2.3.2 No se pueden usar juntos diferentes tipos de cuentas de diferentes proveedores;
2.3.3 Trate de evitar el uso de cuentas de cerámica de circonio de diferentes tamaños juntas;
2.3.4 El molino de arena debe revisarse con regularidad y las perlas de cerámica de zirconia deben tamizarse y agregarse regularmente.


3.Molienda de materia prima de batería de litio

3.1 La aplicación de bolas de circonio en la molienda de materias primas de baterías de litio

Ante un problema medioambiental cada vez más graves, los vehículos eléctricos han acelerado su popularidad y las baterías de energía (baterías de litio) se han convertido en una de las industrias centrales que promueven el crecimiento económico mundial. La mejora continua de la vida útil de la batería y el rendimiento de seguridad de las baterías eléctricas requiere que el proceso de fabricación de la batería comience desde el material de origen, y el proceso de molienda de los materiales clave debe controlarse de manera más estricta.

Los compuestos de litio utilizados en las baterías de litio tienen requisitos específicos de distribución del tamaño de partículas y se requiere polvo de litio ultrafino para mejorar el rendimiento de la batería.

Como representante de la última generación de medios de molienda ultrafinos y ultrapuros, las perlas de zirconia se han utilizado en la ingeniería de molienda de fosfato de hierro y litio, materiales compuestos de carbono y materiales de ánodos de baterías de litio en los últimos años debido a su excelente rendimiento.

Ya sea grafito, grafeno, fosfato de hierro y litio o materiales ternarios, todos se utilizan en la industria de las baterías de energía en forma de partículas. La densidad de energía de la batería también está estrechamente relacionada con la preparación de partículas de estas materias primas. La distribución del tamaño de las partículas determina el rendimiento de los materiales de la batería y los materiales de la batería tienen requisitos estrictos sobre el tamaño de las partículas.

Las perlas de molienda de zirconia son medios de molienda de alta densidad, alta resistencia, alta tenacidad, buena resistencia al desgaste y larga vida útil, que pueden ayudar a realizar la nano molienda y la dispersión de los materiales de las baterías de energía.

3.2 Características de las perlas de esmerilado de circonio

Resistente a la corrosión ácida, alcalina y salina, resistencia a altas temperaturas, materiales no conductores, no magnéticos y no contaminantes;
Buena esfericidad, superficie lisa y fácil de limpiar;
Mayor densidad, mayor resistencia mecánica, resistencia al impacto que la de otros medios de molienda de cerámica y operación a alta velocidad sin romperse;
Buena resistencia al desgaste, de 30 a 50 veces la de las perlas de vidrio y aproximadamente 8 veces la de las perlas de silicato de circonio;
Alta eficiencia de molienda, de 10 a 12 veces la de las perlas de vidrio y de 4 a 6 veces la de las perlas de silicato de circonio, lo que puede aumentar el contenido sólido de la suspensión o aumentar el flujo de material
Es un 23% más ligero que las bolas de acero, lo que reduce la fuerza centrífuga, la rodadura y el desgaste en la pista de rodadura cuando el rodamiento funciona a alta velocidad y aceleración;
La gravedad específica es 6.05g / cm3, la gravedad es mayor, la eficiencia de molienda será mayor.

3.3 Las ventajas de las perlas de zirconio en la molienda de materiales clave para materiales de baterías de litio

3.3.1 Adecuado para una amplia gama de materiales

Las perlas de molienda de cerámica de circonio son adecuadas para la molienda de abrasión ultrafina y ultrabaja de materias primas en la industria de las baterías de litio, como fosfato de hierro y litio y precursores, titanato de litio, ánodos de carbono de silicio, nanotubos de carbono, grafito, grafeno, diafragmas de cerámica de batería de litio. y diafragmas de alúmina.

3.3.2 Nano trituración de alta pureza y gran uniformidad

Las perlas de moler de zirconia no solo pueden hacer que el material sea uniforme, sino que también pueden moler el material a un nivel nano, lo que puede resolver la molienda pura de materiales superduros y mejorar significativamente el rendimiento de las materias primas para baterías de energía.

3.3.3 Amplia gama de tamaños

Las perlas de moler de circonio están disponibles en una variedad de tamaños. La abrasión de grado PPM resuelve el problema de la contaminación cruzada de los materiales de la batería durante el pulido. La diversidad de perlas de circonio las hace adecuadas para el proceso de materiales de batería, desde el pulido grueso hasta el pulido fino.

3.3.4 Reducir costos y mejorar la eficiencia

La alta densidad de las perlas de molienda de cerámica de zirconia puede mejorar efectivamente la eficiencia de molienda, reducir el tiempo de molienda del material y los tiempos de ciclo, mejorar la eficiencia de producción y reducir en gran medida los costos generales, como la pérdida de material, el consumo de energía, la mano de obra y el equipo.

Además de la molienda fina de las materias primas de la batería, las perlas de cerámica de circonio también se utilizan en el proceso de molienda y dispersión ultrafinas de materiales que requieren “contaminación cero” y alta viscosidad y dureza, como: lechada electrónica, polvo cerámico electrónico , materiales magnéticos, zirconia, óxido de silicio, ácido silícico Circonio, dióxido de titanio, minerales no metálicos, pinturas, pigmentos y colorantes, tintas, tintas, calcio pesado, dióxido de titanio, pesticidas, materias primas alimentarias y medicinales, productos químicos especiales, etc. se procesan en molinos de arena, trituradoras peladoras, molinos de bolas de agitación, molinos de bolas de rodillos, etc.

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