固相法磷酸鐵鋰產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)與裝備
定 價(jià)：198 元
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- 作者：梁廣川、劉漢鄖、焦昌梅、鄒名 著
- 出版時(shí)間：2025/9/1
- ISBN：9787122485373
- 出 版 社：化學(xué)工業(yè)出版社
- 中圖法分類：TM912.05
- 頁碼：324
- 紙張：
- 版次：01
- 開本：16開
本書針對(duì)國內(nèi)外普遍采用的磷酸鐵鋰固相法生產(chǎn)工藝進(jìn)行了系統(tǒng)的介紹，包括磷酸鐵鋰的合成工藝路線，主要原材料，生產(chǎn)設(shè)備與智能化方案，開車前設(shè)備清洗，投產(chǎn)前設(shè)備調(diào)試，工廠安全管理和異物防控管理，高壓實(shí)、低溫磷酸鐵鋰材料的研發(fā)以及新型正極材料技術(shù)發(fā)展展望等。本書結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，給出了大量的生產(chǎn)注意事項(xiàng)和設(shè)備異常原因分析及相應(yīng)的解決方法,有助于讀者深入了解磷酸鐵鋰生產(chǎn)過程中影響產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量的控制要點(diǎn)，對(duì)磷酸鐵鋰生產(chǎn)企業(yè)具有極高的參考價(jià)值。
本書不僅適用于從事鋰離子電池正極材料生產(chǎn)的操作人員、技術(shù)人員、研發(fā)人員以及管理人員等參考閱讀，對(duì)想要了解磷酸鐵鋰材料實(shí)際生產(chǎn)過程的相關(guān)高校及科研院所的師生亦有很大的參考價(jià)值。
梁廣川，研究員，博士生導(dǎo)師，河北工業(yè)大學(xué)能源與環(huán)保材料研究所所長。 長期從事鋰離子電池及材料方面的研究工作。作為主持人承擔(dān)國家科技部重點(diǎn)專項(xiàng)、國家“863”計(jì)劃、河北省科技支撐計(jì)劃等課題。獲山東省泰山產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才、河北省新世紀(jì)“三三三”人才、河北省優(yōu)秀博士后等榮譽(yù)稱號(hào)。獲省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)8項(xiàng)，有十余項(xiàng)科技成果在全國多個(gè)省市得到了產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生了較大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)效益。發(fā)表SCI高水平論文100余篇，獲得專利授權(quán)80余項(xiàng)，出版專著6部。
劉漢鄖，東莞市星辰鋰能總經(jīng)理，中國化工學(xué)會(huì)磷酸鹽特聘專家，今日鋰電、旺財(cái)鋰電、SMM新能源材料專家委員會(huì)專家，中國管理科學(xué)研究院經(jīng)濟(jì)發(fā)展研究中心客座教授。曾是磷酸鐵鋰材料龍頭企業(yè)股東，主導(dǎo)并推進(jìn)多項(xiàng)磷酸鐵、磷酸鐵鋰項(xiàng)目落地投產(chǎn)，為企業(yè)創(chuàng)造了較大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)效益。
第1章緒論1
1.1磷酸鐵鋰材料1
1.2磷酸鐵鋰材料晶體結(jié)構(gòu)2
1.3磷酸鐵鋰材料在電池中的應(yīng)用2
1.4磷酸鐵鋰材料及電池的制備3
1.4.1磷酸鐵鋰材料的合成技術(shù)3
1.4.2制備磷酸鐵鋰正極極片的添加劑6
1.4.3磷酸鐵鋰電池制備工藝8
1.5磷酸鐵鋰材料及電池的技術(shù)改進(jìn)及發(fā)展趨勢(shì)9
1.5.1高壓實(shí)密度9
1.5.2低溫性能改進(jìn)10
1.5.3高能量密度11
參考文獻(xiàn)12
第2章固相法磷酸鐵鋰工藝介紹14
2.1磷酸鐵鋰合成工藝路線14
2.1.1固相法工藝16
2.1.2液相法工藝17
2.2固相法合成磷酸鐵鋰主要原材料19
2.2.1磷酸鐵19
2.2.2草酸亞鐵25
2.2.3碳酸鋰28
2.2.4葡萄糖31
2.2.5添加劑32
2.3基于磷酸鐵的固相法合成工藝34
2.3.1主要原輔料及能耗34
2.3.2主要原輔料標(biāo)準(zhǔn)35
2.3.3設(shè)備清單36
2.3.4生產(chǎn)工藝流程39
2.3.5物料平衡表51
2.3.6產(chǎn)品指標(biāo)54
2.4基于草酸亞鐵的固相法合成工藝54
2.4.1主要原輔料及能耗55
2.4.2主要原輔料標(biāo)準(zhǔn)55
2.4.3設(shè)備清單57
2.4.4生產(chǎn)工藝流程60
2.4.5物料平衡表64
2.4.6元素平衡65
2.4.7產(chǎn)品指標(biāo)68
第3章固相法磷酸鐵鋰生產(chǎn)設(shè)備及智能化方案69
3.1投配料系統(tǒng)69
3.1.1投配料系統(tǒng)介紹69
3.1.2投配料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成及工藝流程69
3.1.3設(shè)備技術(shù)要求72
3.1.4質(zhì)量控制點(diǎn)及注意事項(xiàng)74
3.1.5常見故障與解決措施75
3.2砂磨系統(tǒng)——砂磨機(jī)75
3.2.1砂磨系統(tǒng)介紹75
3.2.2砂磨機(jī)結(jié)構(gòu)組成及工藝流程78
3.2.3設(shè)備技術(shù)要求81
3.2.4砂磨機(jī)產(chǎn)能影響因素82
3.2.5質(zhì)量控制點(diǎn)及注意事項(xiàng)84
3.2.6常見故障與解決措施86
3.3干燥設(shè)備——噴霧干燥機(jī)87
3.3.1噴霧干燥機(jī)介紹87
3.3.2噴霧干燥系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成及工藝流程89
3.3.3設(shè)備技術(shù)要求91
3.3.4影響噴霧干燥效果的因素92
3.3.5質(zhì)量控制點(diǎn)及注意事項(xiàng)94
3.3.6常見故障與解決措施96
3.4燒結(jié)設(shè)備——輥道窯97
3.4.1輥道窯介紹97
3.4.2輥道窯結(jié)構(gòu)組成及工藝流程98
3.4.3設(shè)備技術(shù)要求102
3.4.4質(zhì)量控制點(diǎn)及注意事項(xiàng)106
3.4.5常見故障與解決措施107
3.5粉碎設(shè)備——?dú)饬髂?13
3.5.1氣流磨介紹113
3.5.2氣流粉碎系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成及工藝流程114
3.5.3設(shè)備技術(shù)要求117
3.5.4影響粉碎效率的因素118
3.5.5質(zhì)量控制點(diǎn)及注意事項(xiàng)120
3.5.6常見故障與解決措施121
3.6篩分設(shè)備——振動(dòng)篩124
3.6.1振動(dòng)篩介紹124
3.6.2振動(dòng)篩結(jié)構(gòu)組成125
3.6.3設(shè)備技術(shù)要求126
3.6.4影響振動(dòng)篩效率的因素126
3.6.5質(zhì)量控制點(diǎn)及注意事項(xiàng)127
3.6.6常見故障與解決措施128
3.7除磁設(shè)備——電磁除鐵器129
3.7.1電磁除鐵器介紹129
3.7.2電磁除鐵器結(jié)構(gòu)組成130
3.7.3設(shè)備技術(shù)要求131
3.7.4影響電磁除鐵器效率的因素132
3.7.5常見故障與解決措施133
3.8包裝設(shè)備——噸袋包裝機(jī)135
3.8.1包裝機(jī)介紹135
3.8.2設(shè)備結(jié)構(gòu)組成及工藝流程136
3.8.3設(shè)備技術(shù)要求136
3.8.4常見故障與解決措施137
3.9輔助設(shè)備138
3.9.1氮?dú)庹尽辗种频獧C(jī)138
3.9.2純水站——純水機(jī)140
3.9.3空氣壓縮設(shè)備——空壓機(jī)144
3.9.4冷卻設(shè)備——冷凍機(jī)149
3.10萬噸級(jí)磷酸鐵鋰生產(chǎn)設(shè)備清單152
3.11磷酸鐵鋰工廠設(shè)備智能化方案154
3.12工廠節(jié)能降本方案156
3.12.1成本結(jié)構(gòu)156
3.12.2節(jié)能降本思路157
3.12.3節(jié)能降本方案160
第4章開車前設(shè)備清洗165
4.1設(shè)備清洗165
4.1.1設(shè)備清洗概述165
4.1.2清洗前準(zhǔn)備工作165
4.1.3確認(rèn)清洗必備條件166
4.2內(nèi)外環(huán)境的清理166
4.2.1車間場地清理166
4.2.2設(shè)備外部清理169
4.2.3設(shè)備內(nèi)部清理171
4.2.4管道清洗吹掃174
4.3生產(chǎn)設(shè)備的清理176
4.3.1投料配料系統(tǒng)設(shè)備清理176
4.3.2砂磨系統(tǒng)清理179
4.3.3噴霧干燥系統(tǒng)清理181
4.3.4輥道窯系統(tǒng)清理183
4.3.5粉碎系統(tǒng)清理185
4.3.6超聲波振動(dòng)篩清理187
4.3.7電磁除鐵器清理188
4.3.8包裝機(jī)清理190
第5章投產(chǎn)前設(shè)備調(diào)試193
5.1設(shè)備調(diào)試介紹193
5.1.1設(shè)備調(diào)試概述193
5.1.2設(shè)備調(diào)試前準(zhǔn)備工作194
5.1.3設(shè)備調(diào)試注意事項(xiàng)196
5.2投配料系統(tǒng)設(shè)備調(diào)試196
5.3砂磨系統(tǒng)調(diào)試198
5.4噴霧干燥系統(tǒng)調(diào)試202
5.5窯爐燒結(jié)系統(tǒng)調(diào)試205
5.6氣力輸送系統(tǒng)調(diào)試209
5.7粉碎系統(tǒng)調(diào)試211
5.8篩分除鐵包裝系統(tǒng)調(diào)試215
5.8.1振動(dòng)篩調(diào)試215
5.8.2電磁除鐵器調(diào)試217
5.8.3包裝機(jī)調(diào)試219
5.9設(shè)備調(diào)試過程中的異常分析222
5.9.1投配料系統(tǒng)異常分析222
5.9.2砂磨系統(tǒng)異常分析223
5.9.3噴霧干燥系統(tǒng)異常分析224
5.9.4窯爐燒結(jié)系統(tǒng)異常分析225
5.9.5氣流輸送系統(tǒng)異常分析228
5.9.6粉碎系統(tǒng)異常分析229
5.9.7篩分除鐵包裝系統(tǒng)異常分析231
第6章磷酸鐵鋰工廠安全管理及異物防控管理233
6.1磷酸鐵鋰工廠安全管理233
6.1.1安全管理概述233
6.1.2廠區(qū)（公共區(qū)域）風(fēng)險(xiǎn)源及環(huán)境因素235
6.1.3車間風(fēng)險(xiǎn)源及環(huán)境因素238
6.1.4基建、施工區(qū)域風(fēng)險(xiǎn)源及環(huán)境因素241
6.1.5交通及宿舍區(qū)風(fēng)險(xiǎn)源及環(huán)境因素244
6.2磷酸鐵鋰工廠異物防護(hù)概念245
6.2.1異物的定義245
6.2.2異物產(chǎn)生不良影響的機(jī)理247
6.2.3金屬異物的危害248
6.3磷酸鐵鋰工廠異物防護(hù)管理和管控249
6.3.1異物來源249
6.3.2車間常見的異物引入風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)250
6.3.3異物防控方法253
6.3.4異物防控實(shí)施細(xì)則254
6.3.5異物防控總結(jié)260
第7章高壓實(shí)磷酸鐵鋰材料的研發(fā)262
7.1材料的高壓實(shí)原理和技術(shù)路徑262
7.2提高磷酸鐵鋰材料壓實(shí)密度研究進(jìn)展262
7.3高振實(shí)密度原料對(duì)磷酸鐵鋰材料壓實(shí)密度的影響264
7.3.1樣品的制備264
7.3.2材料晶體結(jié)構(gòu)分析264
7.3.3材料微觀形貌分析264
7.3.4材料壓實(shí)密度分析266
7.3.5材料的電化學(xué)性能分析266
7.4顆粒形貌和碳含量對(duì)磷酸鐵鋰材料壓實(shí)密度的影響268
7.4.1樣品的制備269
7.4.2樣品形貌分析269
7.4.3樣品碳含量及石墨化程度分析271
7.4.4樣品材料壓實(shí)密度分析271
7.4.5樣品電化學(xué)性能分析272
7.4.6樣品圓柱電池電化學(xué)性能分析273
7.5分散劑對(duì)磷酸鐵鋰極片壓實(shí)密度的影響277
7.5.1磷酸鐵鋰漿料的制備277
7.5.2KD-1添加量對(duì)磷酸鐵鋰分散程度的影響277
7.5.3磷酸鐵鋰分散狀態(tài)對(duì)壓實(shí)密度及電化學(xué)性能的影響280
參考文獻(xiàn)282
第8章磷酸鐵鋰低溫性能改進(jìn)技術(shù)284
8.1磷酸鐵鋰材料低溫性能測(cè)試與評(píng)價(jià)284
8.1.1鋰離子電池低溫測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)及方法284
8.1.2鋰離子電池低溫評(píng)價(jià)288
8.2磷酸鐵鋰材料低溫性能改善方法296
8.2.1納米化結(jié)構(gòu)調(diào)整297
8.2.2表面包覆技術(shù)297
8.2.3雙重優(yōu)化298
8.2.4體相摻雜300
8.3磷酸鐵鋰電池體系的低溫影響因素300
8.3.1電解液的離子電導(dǎo)率301
8.3.2負(fù)極材料305
8.3.3正負(fù)極材料和電解液的匹配308
8.3.4充放電模式309
8.4小結(jié)310
參考文獻(xiàn)310
第9章新型正極材料技術(shù)發(fā)展展望314
9.1磷酸錳鐵鋰的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展314
9.2磷酸釩鋰技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化316
9.3磷酸鐵鋰的高容量化319
9.4鐵基鈉離子電池的發(fā)展未來320
參考文獻(xiàn)323
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