Nota de aplicação sobre prevenção de explosão em recipientes de mistura de lama de eletrodo de bateria de íons de lítio

Esta nota de aplicação discute o processo de fabricação de materiais de ânodo e cátodo de bateria de íons de lítio, que envolve etapas críticas onde componentes inflamáveis estão presentes.

Na fabricação de camadas de eletrodo catódico, a pasta misturada contém componentes combustíveis. Os riscos potenciais de explosão devem ser eliminados evitando níveis excessivos de oxigênio, o que é obtido mantendo uma atmosfera inerte durante a mistura e carregamento da pasta do eletrodo.

Para evitar riscos de explosão durante o processo de mistura, o nitrogênio é usado como um gás inerte para evacuar o ar do recipiente. Para uma operação segura, é necessário um nível de oxigênio inferior a 12%. Isso pode ser alcançado por meio de ciclos alternados repetidos de aspiração e carregamento de nitrogênio ou por meio da purga contínua de nitrogênio do recipiente. No entanto, esses métodos não garantem um regime à prova de explosão, e grandes quantidades de nitrogênio caro podem ser usadas.

Para garantir a segurança e a economia na inertização de vasos de mistura de polpa catódica, a METTLER TOLEDO oferece o GPro™ 500, um espectrômetro de oxigênio a laser de diodo ajustável (TDL) que mede com precisão as concentrações de oxigênio de ppm a 100%. O GPro 500 pode ser configurado para atender às necessidades de instalação da aplicação e usa espectrometria TDL para medir oxigênio in situ por meio da instalação de sonda ou wafer, de grandes tamanhos de linha até 2.

Um dos desafios de medir os níveis de oxigênio durante o processo de mistura da pasta do eletrodo é a presença de poeira de carbono e vapores de condensação no recipiente, o que pode afetar o desempenho do analisador de oxigênio. Para resolver esse problema, o GPro 500 pode ser equipado com um filtro hidrofóbico para proteger o caminho óptico do analisador contra poeira e vapores, garantindo o desempenho da medição a longo prazo.

O tempo de resposta rápido do analisador fornece notificação instantânea de oxigênio excessivo durante a inertização do vaso de mistura de polpa catódica, permitindo ação imediata para evitar explosões.

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