Dalam proses produksi baterai litium, tungku kotak dan tungku peredam sebagai peralatan pemanas yang umum digunakan, masing-masing memainkan peran yang unik. Terdapat perbedaan yang signifikan di antara keduanya dalam hal struktur, prinsip kerja, karakteristik kinerja, dan skenario aplikasi.
1、karakteristik daritungku kotak
(1) Struktur dan desain
Tungku tipe kotak biasanya terdiri dari kotak, elemen pemanas, lapisan insulasi, pintu tungku, dan sistem kontrol. Kotak terbuat dari bahan logam tahan suhu tinggi dan korosi, dengan penyegelan dan stabilitas yang baik. Elemen pemanas umumnya dipasang di bagian bawah atau samping kotak, dan mengubah energi listrik menjadi energi panas untuk menyediakan lingkungan pemanasan yang seragam di tungku. Lapisan insulasi terletak di dalam kotak untuk memainkan peran insulasi panas, mengurangi kehilangan panas, dan meningkatkan efisiensi energi. Desain pintu tungku mudah dioperasikan dan dapat dibuka dan ditutup secara manual atau otomatis untuk memudahkan masuk dan keluarnya material.
(2) Prinsip kerja
Prinsip kerja tungku kotak adalah menggunakan panas yang dihasilkan oleh elemen pemanas untuk memanaskan udara di dalam tungku melalui perpindahan panas, sehingga dapat memanaskan material. Selama proses pemanasan, udara di dalam tungku membentuk konveksi, sehingga panas terdistribusi secara merata. Tungku kotak dapat mengatur suhu di dalam tungku dengan mengendalikan daya dan waktu pemanasan elemen pemanas untuk mencapai kebutuhan pemanasan untuk material yang berbeda.
(3) Kontrol suhu
Kontrol suhu tungku kotak bersifat fleksibel dan dapat disesuaikan secara tepat sesuai dengan persyaratan proses produksi. Umumnya, termokopel atau sensor suhu digunakan untuk memantau suhu di tungku, dan kontrol otomatis elemen pemanas diwujudkan melalui sistem kontrol. Kisaran suhu tungku kotak biasanya dari suhu ruangan hingga sekitar 1000 ° C, yang dapat memenuhi kebutuhan pemanasan berbagai tahap dalam proses produksi baterai litium.
(4) Skenario aplikasi
Tungku kotak banyak digunakan dalam proses pengeringan, sintering, anil, dan proses lain dari bahan elektroda baterai litium. Dalam proses pengeringan bahan elektroda baterai litium, tungku kotak dapat menyediakan lingkungan suhu yang stabil, menghilangkan air dan zat volatil dalam bahan, dan memastikan kualitas bahan. Dalam proses sintering dan anil, tungku kotak dapat mengontrol suhu dan waktu pemanasan untuk membuat bahan elektroda mencapai keadaan kristalisasi yang ideal dan meningkatkan kinerja bahan.
2、karakteristik dariTungku peredam
(1) Struktur dan desain
Tungku peredam terutama terdiri dari badan tungku, ruang tungku, elemen pemanas, pintu tungku, cerobong asap, dan sistem kontrol. Badan tungku terbuat dari bahan tahan suhu tinggi dan aus, dan tungku dilengkapi dengan lapisan keramik tahan suhu tinggi untuk melindungi badan tungku dan elemen pemanas. Elemen pemanas umumnya dipasang di bagian bawah atau samping tungku, dan menyediakan lingkungan bersuhu tinggi untuk tungku dengan mengubah energi listrik menjadi energi panas. Desain unik pintu tungku tertutup rapat dan dapat dibuka dan ditutup secara manual atau otomatis. Cerobong asap terletak di bagian atas tungku dan digunakan untuk mengeluarkan gas buang dan asap yang dihasilkan oleh pembakaran di tungku.
(2) Prinsip kerja
Prinsip kerja tungku Muffle adalah menggunakan panas yang dihasilkan oleh elemen pemanas untuk memanaskan material di dalam tungku melalui radiasi termal. Selama proses pemanasan, udara di dalam tungku membentuk konveksi, sehingga panas terdistribusi secara merata. Tungku Muffle dapat mengatur suhu di dalam tungku dengan mengendalikan daya elemen pemanas dan waktu pemanasan untuk mencapai persyaratan pemanasan untuk material yang berbeda.
(3) Kontrol suhu
Kontrol suhu tungku Muffle lebih akurat dan dapat disesuaikan secara ketat sesuai dengan persyaratan proses produksi. Umumnya, termokopel atau sensor suhu digunakan untuk memantau suhu di tungku, dan kontrol otomatis elemen pemanas diwujudkan melalui sistem kontrol. Kisaran suhu tungku Muffle biasanya dari suhu ruangan hingga sekitar 1500 ° C, yang dapat memenuhi kebutuhan pemanasan suhu tinggi dalam proses produksi baterai litium.
(4) Skenario aplikasi
Tungku peredam terutama digunakan untuk sintering, peleburan, dan pirolisis bahan elektroda baterai litium pada suhu tinggi. Dalam proses sintering bahan elektroda baterai litium pada suhu tinggi, tungku peredam dapat menyediakan lingkungan bersuhu tinggi dan berenergi tinggi, sehingga bahan elektroda dapat mencapai keadaan kristalisasi yang ideal dan meningkatkan kinerja bahan tersebut. Dalam proses peleburan dan pirolisis, tungku peredam dapat membuat bahan elektroda mengalami reaksi kimia dan menghasilkan zat baru dengan mengendalikan suhu dan waktu pemanasan.
3、perbedaan antara tungku kotak dan tungku Muffle
(1) Metode pemanasan
Tungku kotak terutama menggunakan panas yang dihasilkan oleh elemen pemanas untuk memanaskan material melalui konveksi udara, sedangkan tungku Muffle terutama menggunakan radiasi panas untuk memanaskan material. Hal ini memungkinkan tungku Muffle mentransfer panas ke material lebih cepat selama proses pemanasan, sehingga meningkatkan efisiensi pemanasan.
(2) Keseragaman suhu
Keseragaman suhu tungku kotak relatif baik, dan udara di dalam tungku membentuk konveksi, sehingga panas terdistribusi secara merata. Karena posisi elemen pemanas dan efek radiasi panas, distribusi suhu di tungku Muffle relatif tidak merata, dan terdapat perbedaan suhu tertentu antara bagian tengah dan tepi tungku.
(3) Kecepatan pemanasan
Kecepatan pemanasan tungku Muffle cepat, dan dapat mencapai suhu tinggi dalam waktu singkat. Kecepatan pemanasan tungku kotak relatif lambat, dan butuh waktu lama untuk mencapai suhu yang ditetapkan.
4、Kasus aplikasi tungku kotak dan tungku Muffle dalam produksi baterai lithium
(1) Aplikasi tungku kotak dalam pengeringan bahan elektroda baterai lithium
Dalam proses pengeringan bahan elektroda baterai litium, tungku kotak dapat menyediakan lingkungan suhu yang stabil untuk menghilangkan air dan zat volatil dalam bahan. Dengan mengendalikan suhu dan waktu pemanasan, tungku kotak dapat membuat bahan elektroda mencapai kondisi kering yang ideal dan meningkatkan kualitas serta kinerja bahan.
(2) Aplikasi tungku Muffle dalam sintering suhu tinggi bahan elektroda baterai lithium
Dalam proses sintering suhu tinggi pada material elektroda baterai litium, tungku peredam dapat menyediakan lingkungan bersuhu tinggi dan berenergi tinggi, sehingga material elektroda dapat mencapai kondisi kristalisasi yang ideal. Dengan mengendalikan suhu dan waktu pemanasan, tungku peredam dapat membuat material elektroda mengalami reaksi kimia, menghasilkan zat baru, dan meningkatkan kinerja material.
(3) Aplikasi gabungan tungku kotak dan tungku Muffle dalam produksi baterai lithium
Dalam proses produksi baterai litium, tungku kotak dan tungku peredam dapat dikombinasikan untuk memanfaatkan keunggulan masing-masing. Misalnya, dalam proses pengeringan dan sintering bahan elektroda baterai litium, tungku kotak dapat dikeringkan terlebih dahulu, kemudian bahan dipindahkan ke tungku peredam untuk sintering suhu tinggi, sehingga meningkatkan efisiensi produksi dan kualitas produk.
5. Kesimpulan
Tungku kotak dan tungku peredam memiliki karakteristik dan skenario aplikasi yang berbeda dalam produksi baterai litium. Tungku tipe kotak terutama digunakan untuk proses suhu pemanasan rendah dan proses pemanasan lambat, dengan keseragaman suhu yang baik dan kecepatan pemanasan yang lambat. Tungku peredam terutama digunakan untuk proses suhu pemanasan tinggi dan kecepatan pemanasan cepat, dan memiliki karakteristik kecepatan pemanasan cepat dan suhu yang tidak merata.
