مشروع بطاريات الليثيوم من شركة مينميتالز الصينية: مرشح دقيق المسام أوتوماتيكي بالكامل

خلفية المشروع:

بصفتها شركة رائدة عالميًا في قطاعات المعادن والتعدين ومواد الطاقة الجديدة، تعمل شركة "تشاينا مينميتالز" على توسيع نطاق مشاريعها المتعلقة بمواد الكاثود عالية الطاقة لبطاريات الليثيوم (مثل كربونات الليثيوم وهيدروكسيد الليثيوم والمواد الأولية الثلاثية المستخدمة في صناعة البطاريات). في عمليات معالجة المحلول الأم وغسل المواد المستخدمة في تصنيعها، تحدد دقة فصل المواد الصلبة عن السائلة بشكل مباشر نقاء وأداء المواد الكهروكيميائية النهائية للبطاريات. ونتيجة لذلك، كان العميل بحاجة ماسة إلى توفير معدات ترشيح دقيقة عالية الكفاءة وذكية.

التحديات الأساسية:

متطلبات نقاء صارمة للغاية: لا تتحمل المواد المستخدمة في صناعة البطاريات أي شوائب ضئيلة، مما يتطلب من المعدات اعتراض الجسيمات الدقيقة المعلقة التي يبلغ حجمها الميكرون ودون الميكرون بشكل كامل.
معضلة انسداد المرشح: غالبًا ما تكون مواد بطاريات الليثيوم لزجة، وتخترق المساحيق فائقة النعومة بسهولة أقمشة الترشيح التقليدية وتسدها، مما يؤدي إلى انخفاض حاد في كفاءة الترشيح.
احتياجات الإنتاج الضخم المستمر: في مواجهة خط إنتاج واسع النطاق يبلغ عشرات الآلاف من الأطنان، فإن التنظيف اليدوي التقليدي لعناصر الترشيح ليس غير فعال فحسب، بل إنه عرضة أيضًا لإدخال التلوث الثانوي.

حلنا:

قمنا بتصميم نظام ترشيح دقيق المسام أوتوماتيكي بالكامل خصيصًا لمشروع مينميتالز، وذلك بما يتناسب مع الخصائص المحددة لمواد بطاريات الليثيوم:
أنابيب بوليمرية دقيقة المسام متخصصة: تستخدم أنابيب ترشيح دقيقة المسام مصنوعة خصيصًا من البولي إيثيلين/البولي تترافلوروإيثيلين (PE/PTFE) ذات بنية غير متماثلة. وبفضل دقة الترشيح التي تصل إلى 0.1 ميكرون، تحقق هذه الأنابيب احتجازًا تامًا للجسيمات فائقة الدقة.
تشغيل آلي مغلق بالكامل: يعمل الجهاز بالكامل ضمن نظام مغلق، تتم إدارته بواسطة وحدة تحكم منطقية قابلة للبرمجة مركزية (PLC). ويكمل تلقائيًا دورة التغذية والترشيح والغسيل والضغط وتفريغ الكعكة بالنبض الهوائي العكسي، مما يحقق التشغيل بدون تدخل بشري.
تقنية التنظيف العكسي النبضي عالية الكفاءة: نظام تنظيف أصلي يعمل بتقنية التنظيف العكسي النبضي بالغاز، حيث يُطلق غازًا عالي الضغط فورًا لإزالة رواسب الفلتر بسرعة. تتجاوز نسبة تجديد أنابيب الفلتر 95%، مما يحل مشكلة الانسداد تمامًا.

قيمة العميل والنتائج:

منذ التسليم الناجح ودمج هذه الدفعة من المرشحات المسامية الدقيقة الأوتوماتيكية بالكامل في الإنتاج المستمر، ساهمت في تحقيق شركة مينميتالز وضعًا مربحًا للجانبين، يتمثل في "تكرير عالي النقاء" و"تشغيل منخفض التكلفة". يُعد محتوى الشوائب في مواد بطاريات الليثيوم المنتجة أقل بكثير من معايير الصناعة، مما يضمن جودة فائقة. في الوقت نفسه، خفضت العمليات المؤتمتة بالكامل تكاليف العمالة لكل خط إنتاج بنسبة 80%، وأطالت عمر وسائط الترشيح بمقدار ثلاثة أضعاف. يوفر التطبيق الناجح لهذه المعدات ضمانًا قويًا للأجهزة اللازمة للتصنيع واسع النطاق لمواد بطاريات السيارات الكهربائية عالية الجودة في الصين.