در تولید مواد باتری لیتیومی، کربن سیاه به عنوان ماده اولیه کلیدی برای عوامل رسانا، مستقیما از طریق فرآیند انتقال بر کیفیت محصول و بهره وری خط تولید تأثیر می گذارد. یک شرکت مواد باتری لیتیوم در چینگ یوان، گوانگدونگ، زمانی با مشکلاتی مانند نشت گرد و غبار، گرفتگی خطوط لوله و مصرف بالای انرژی ناشی از انتقال مکانیکی سنتی مواجه بود که چرخه های تولید و استانداردهای زیست محیطی را به شدت محدود می کرد. Head Powder سیستم انتقال فشار منفی جت پیوسته را برای این سناریو طراحی کرده است که بر فناوری انتقال پنوماتیک فشار منفی تمرکز دارد و انتقال کربن سیاه با آب بندی شده، پیوسته و پایدار از انبار تا دسته بندی را فراهم می کند و به مشتریان در ارتقای خطوط تولید کمک می کند.

تحلیل نقاط درد مشتری

شرکت با چالش های متعددی در فرآیند حمل و نقل کربن سیاه مواجه است:

• آلودگی شدید گرد و غبار:ذرات سیاه کربنی بسیار ریز هستند (اندازه ذرات حدود ۲۰ تا ۵۰ میکرومتر) و روش های سنتی انتقال باز یا پیچ دار معمولا مقدار زیادی گرد و غبار تولید می کنند که نه تنها محیط کارگاه را آلوده می کند بلکه خطرات سلامتی برای اپراتورها به همراه دارد.
• گرفتگی های مکرر خطوط لوله:کربن سیاه دارای چسبندگی بالا، جریان پذیری پایین و خواص الکترواستاتیک قوی است. در انتقال پنوماتیک معمولی، به راحتی به دیواره های لوله می چسبد که باعث وقفه های انتقال، تمیزکاری زمان بر و افزایش هزینه های نگهداری می شود.
• تناقض بین مصرف انرژی و بهره وری:سیستم انتقال اولیه به چندین فن پرقدرت نیاز داشت که منجر به مصرف انرژی بالا و ناتوانی در تغذیه کمی پیوسته می شد و دقت دسته بندی فرآیندهای پایین دستی را تحت تأثیر قرار می داد.
• چیدمان فضایی محدود:خطوط تولید موجود جمع وجور هستند، تجهیزات انتقال سنتی فضای زیادی از کف را اشغال می کنند و نمی توانند نیازهای انتقال چندلایه و عرضی کف را برآورده کنند.

محلول های پودر هاید

برای رفع این نقاط درد، تیم فناوری پودر هاید یک سیستم انتقال فشار منفی طراحی کرد که بر پایه تزریق کننده های پیوسته متمرکز بود و راه حل های خاصی از جمله موارد زیر را ارائه داد:

• انتقال با آب بندی با فشار منفی:با استفاده از پمپ های جت برای تولید فشار منفی پیوسته، مواد توسط جریان هوا درون خطوط لوله کاملا مهر و موم شده جذب می شوند تا از خروج گرد و غبار به منبع جلوگیری کرده و به تمیز نگه داشتن محیط کارگاه کمک کنند.
• طراحی سازه ضد گرفتگی:دیواره داخلی خط لوله تحت تصفیه ویژه پولیش (Ra≤0.8μm) قرار می گیرد که با نرخ جریان و نسبت گاز به جامد مناسب ترکیب شده تا چسبندگی سیاه کربن را به طور مؤثر کاهش دهد؛ همچنین به دستگاه دمنده خودکار برای تمیز کردن منظم دیواره های باقی مانده لوله مجهز است که از عملکرد پیوسته پشتیبانی می کند.
• کنترل هوشمند فرکانس متغیر:پارامترهای عملیاتی تزریق کننده به صورت بلادرنگ و مطابق نیازهای دسته بندی پایین دستی تنظیم می شوند و دامنه وسیعی از ۰.۵ تا ۵ تن بر ساعت با تغذیه نسبتا دقیق به دست می آیند که مصرف انرژی انتقالی را حدود ۳۰٪ تا ۴۰٪ نسبت به سیستم های سنتی کاهش می دهد.
• تطبیق چیدمان انعطاف پذیر:این سیستم فاصله انتقال افقی ۳۰ متر و عمودی ۱۵ متر را پشتیبانی می کند. خطوط لوله را می توان در امتداد تیرها و ستون های کارخانه ای قرار داد که فضای زمین را آزاد کرده و نیازهای تغذیه چندنقطه ای را در طبقات مختلف برآورده می کند.

پس از استفاده از محلول، غلظت گرد و غبار در خط تولید مشتری به زیر ۱ میلی گرم بر متر مکعب (بسیار کمتر از حد استاندارد ملی) کاهش یافت، نرخ خرابی تجهیزات بیش از ۹۰٪ کاهش یافت، هزینه های سالانه نگهداری بیش از ۲۰۰,۰۰۰ یوان صرفه جویی شد و دقت دسته بندی به ±۰.۵٪ رسید، که پشتیبانی پایدار و قابل اعتماد تأمین کربن سیاه برای آماده سازی دوغاب کاتد باتری لیتیوم را فراهم می کند. Head Powder همچنان حضور خود را در بخش انتقال پنوماتیک عمیق تر می کند و متعهد به ارائه راهکارهای کارآمد، پاک و هوشمند برای جابجایی مواد برای صنعت مواد جدید باتری لیتیوم است.