در تولید باتری های انرژی جدید، فیلتراسیون آب رسوب الکترود به طور مستقیم بر ثبات پوشش، کیفیت الکترود، عملکرد تجهیزات و استفاده از مواد تاثیر می گذارد.ذرات فلزی، خمیر خشک شده یا آلاینده های خارجی می تواند باعث نقص پوشش، تحویل خمیر ناپایدار، انسداد فیلتر و اتلاف مواد غیر ضروری شود.

یکی از تولیدکنندگان باتری در طول فرآیند پوشش الکترود دچار عدم ثبات مواد خمیر شده بود. مشتری قبلاً تجهیزات تصفیه را نصب کرده بود.اما نوسانات مکرر هنوز هم در نزدیکی ماشین پوشش رخ دادسیستم فیلتر سازی موجود نمی تواند به طور موثر از بین بردن آلاینده ها، ثبات جریان و عمر فیلتر را متعادل کند.

به جای اینکه فقط یک کارتریج فیلتر ظریف تر را توصیه کند، Pullner خط تولید واقعی مشتری، مسیر گردش خمیر، موقعیت فیلتر، ترتیب تجهیزات،و مشکلات عملیاتیبر اساس آنالیز در محل، Pullner proposed a combined filtration and pipeline optimization solution using a mesh filter cartridge for upstream protection and three PRI single-cartridge capsule filters installed in parallel before the coating machine.

این سیستم بهینه شده به مشتری کمک کرد تا ثبات پوشش را بهبود بخشد، از دست دادن خمیر را کاهش دهد، تجهیزات تولید را محافظت کند و کل هزینه های عملیاتی تولید باتری را کاهش دهد.

مشتری در یک فرآیند پوشش باتری مستمر از آب رسوب الکترود استفاده می کند. در طول تولید، آب رسوب باید قبل از ورود به ماشین پوشش از سیستم تحویل و فیلتر سازی عبور کند..

با این حال، چندین مشکل بر عملکرد عادی تأثیر می گذارد:

• جریان ناپایدار خمیر قبل از فرآیند پوشش

• عملکرد نابرابر پوشش ناشی از آلاینده ها یا تجمع ها

• انسداد سریع فیلترهای پایین رودخانه

• نوسانات فشاری بیش از حد در خط تحویل مواد رسوب شده

• توقف مکرر خطوط برای تعویض و تمیز کردن فیلتر

• مواد باقیمانده در داخل فیلترها و لوله ها در طول تعمیرات

• افزایش اتلاف مواد باتری با ارزش بالا

مشتری در ابتدا در نظر گرفت که فیلتر موجود را با یک محصول فیلتر دقیق تر جایگزین کند. با این حال، استفاده از فقط یک فیلتر دقیق تر لزوماً مشکل را حل نمی کند.اگر ذرات و تجمعات بزرگ از قبل برداشته نشده باشند، فیلتر مرحله نهایی می تواند به سرعت مسدود شود، ایجاد فشار دیفرانسیل بالاتر و باعث می شود تحویل خمیر حتی کمتر پایدار باشد.

بنابراین پلنر توصیه کرد که کل خط تولید را ارزیابی کند تا فقط روی یک کارتریج فیلتر تمرکز کند.

تیم فنی Pullner، بخش های آماده سازی، انتقال، پیش فیلتر، گردش و پوشش خمیر را بررسی کرد.

تجزیه و تحلیل نشان داد که سیستم فیلتراسیون اولیه محافظت مرحله ای کافی را فراهم نمی کند. آلاینده های بزرگتر و تجمعات خمیر به بخش فیلتراسیون پایین رود وارد می شوند.افزایش بار بر روی فیلترهای نصب شده در نزدیکی ماشین پوشش.

در عین حال، پیکربندی اصلی لوله، ظرفیت فیلتر سازی کافی برای عملکرد مستحکم و مداوم را فراهم نمی کند.فشار و سرعت جریان خمیر نوسان داشته است، که بر سازگاری آب رسوب شده به ماشین پوشش تاثیر می گذارد.

بنابراین مشکل اصلی ناشی از یک کارتریج فیلتر واحد نبود. نتیجه ترکیبی از موقعیت فیلتر، توزیع آلاینده، منطقه فیلتر سازی موجود، ترتیب لوله،و جریان عملیاتی واقعی.

بر اساس این یافته ها، Pullner یک راه حل فیلتراسیون دو مرحله ای را همراه با یک پیشنهاد اصلاح خط لوله توسعه داد.

اولین پیشرفت نصب یک کارتریج فیلتر میش در بالای بخش پیش فیلتر سازی موجود بود.

کارتریج فیلتر میش برای جلوگیری از ذرات بزرگتر، قطعات خمیر خشک شده، تجمع ها و سایر آلاینده های خشن قبل از ورود به سیستم فیلتر پایین رود استفاده می شد.

در مقایسه با استفاده مستقیم از یک کارتریج فیلتر نازک در این موقعیت، کارتریج شبکه چندین مزیت عملی ارائه داد:

• قدرت مکانیکی بالا

• کاهش کم فشار اولیه

• عملکرد پایدار در شرایط گردش خمیر

• حذف موثر آلاینده های بزرگتر

• کاهش بار آلاینده بر روی فیلترهای پایین

• بازرسی و تمیز کردن آسان در صورت لزوم

• طول عمر طولانی تر برای مرحله نهایی فیلتراسیون

این حفاظت از جریان جلو مانع از آلودگی های خشن از مسدود کردن سریع فیلترها در نزدیکی ماشین پوشش می شود.همچنین به ثبات فشار فرقی در کل سیستم تصفیه کمک کرد.

درجه تصفیه و ساختار کارتریج میش بر اساس ویژگی های خمیر مشتری، وضعیت آلاینده، نیاز به جریان و هدف تصفیه پایین انتخاب شد.

دومین پیشرفت در ورودی ماشین پوشش انجام شد.

پلنر توصیه کرد که سه فیلتر کپسول تک کارتریج PRI به طور موازی قبل از وارد شدن مواد به ماشین پوشش نصب شود.پیکربندی موازی باعث افزایش منطقه فیلتر سازی در دسترس شده و تقسیم کل جریان رسوب بین سه واحد فیلتر سازی شد..

در مقایسه با یک خط فیلتر واحد، ترتیب موازی سه فیلتر مزایای متعددی را ارائه داد:

• فشار جریان پایین تر بر روی هر فیلتر جداگانه

• کاهش کاهش فشار در سراسر مرحله فیلتر

• تحویل پایدار تر خمیر به ماشین پوشش

• افزایش کل ظرفیت نگهداری خاک

• طول عمر فیلتر

• کاهش فرکانس وقفه تولید

• نگهداری آسان تر و تعویض فیلتر

• انعطاف پذیری عملیاتی بیشتر

فیلتر کپسول PRI کارتریج فیلتر و محفظه را به یک واحد فیلتر سازی یکپارچه ترکیب می کند.ساختار فشرده آن به کاهش کار پیچیده نصب کمک می کند و جایگزینی فیلتر را راحت تر می کند.

برای کاربردهای آب پاشی باتری، پیکربندی فیلتر داخلی می تواند با توجه به ترکیب آب پاشی، رتبه فیلتراسیون مورد نیاز، لزوم، سرعت جریان، فشار، دمای،و الزامات سازگاری شیمیایی.

طراحی موازی در این پروژه به ویژه مهم بود. به جای اینکه کل جریان تولید را از طریق یک فیلتر مجبور کند، مواد خمیر از طریق سه واحد تصفیه PRI توزیع شد.این مقاومت تصفیه هر شاخه را کاهش داد و از یک عرضه پایدارتر به فرآیند پوشش پشتیبانی کرد.

انتخاب محصول فقط یک بخش از پروژه بود. پلنر همچنین به مشتری در بهینه سازی خط لوله فیلتراسیون کمک کرد.

این اصلاحات بر بهبود توزیع جریان کود، کاهش مناطق بازداشت غیرضروری و اطمینان از عملکرد سه فیلتر موازی در شرایط متعادل متمرکز شده است.

بهینه سازی شامل بررسی:

• موقعیت نصب فیلتر

• ترتیب شاخه خط لوله

• جهت ورودی و خروجی

• توزیع جریان بین فیلترهای موازی

• موقعیت های شیر

• نقاط نظارت بر فشار

• روش های تعویض فیلتر

• تخلیه و بازیافت خروجی

• دسترسی به تمیز کردن و نگهداری

لوله های متعادل مهم بود زیرا یک سیستم موازی به طور نادرست طراحی شده می تواند باعث توزیع نابرابر جریان شود. یک فیلتر ممکن است جریان بیشتری از بقیه داشته باشد،منجر به انسداد سریعتر و فشار عملیاتی ناپایدار.

بنابراین پلنر هم محصولات فیلتر و هم ترتیب لوله را در نظر گرفت.این اجازه داد که سه فیلتر کپسول PRI به عنوان یک مرحله فیلتر سازی هماهنگ به جای سه فیلتر مستقل با بارگذاری نامتناسبی کار کنند.

خط اصلاح شده همچنین نگهداری را راحت تر کرده و مقدار خمیر باقی مانده در داخل سیستم فیلتر در هنگام تعویض فیلتر را کاهش داد.

بعد ازفیلتر پیش از شبکه، سه متوازفیلترهای کپسول PRI، و تنظیمات لوله بهینه شده نصب شدند، مشتری آزمایش تولید را تحت شرایط عملیاتی واقعی انجام داد.

سیستم تصفیه فشار و عملکرد جریان پایدار تری را نشان داد. آلاینده های بزرگتر توسط فیلتر شبکه ی بالاتری،در حالی که فیلترهای کپسول PRI فیلتر نهایی کنترل شده را قبل از ماشین پوشش ارائه می دهند.

مشتری گزارش بهبود واضح در فرآیند پوشش:

• عرضه آب رسوب ثابت تر شد

• نوسانات پوشش کاهش یافت

• انسداد فیلتر کمتر رخ داده است

• وقفه های تولید کاهش یافت

• کاهش زباله های خروجی در طول تعمیرات

• تجهیزات پایینی از حفاظت بهتر برخوردار شدند

• مدیریت عملیات فیلتر کردن آسان تر شد

خط تصفیه بهینه شده به مشتری کمک کرد تا از دست دادن مواد قیمتی باتری را کاهش دهد. همچنین هزینه های غیرمستقیم مربوط به نقص های پوشش، تمیز کردن تجهیزات،تعویض فیلتر، وقفه تولید و مواد الکترود رد شده.

مهمتر از همه، این پروژه ثبات خط پوشش کامل را بهبود بخشید، نه اینکه تنها یک مشکل فیلتر موقت را حل کند.

این پروژه موفق بود زیرا راه حل بر اساس فرآیند تولید واقعی مشتری بود.

تصفیه آب رسوب در باتری ها نمی تواند فقط با شماره مدل فیلتر یا درجه نامی میکران تعیین شود.فشار، طراحی خط لوله، الزامات پوشش و روش های تمیز کردن همه می توانند بر عملکرد فیلتر کردن تأثیر بگذارند.

نصب یک فیلتر ظریف بدون تجزیه و تحلیل این شرایط ممکن است منجر به انسداد سریع، کاهش فشار بیش از حد، عمر کوتاه و عدم ثبات مواد خمیر شود.

در این مورد، پلنر از یک استراتژی تصفیه مرحله ای استفاده کرد:

1. کارتریج فیلتر میش قبل از فیلتر کردن آلاینده های بزرگتر را حذف کرد.

2. سه فیلتر کپسول PRI موازی فیلتر نهایی پایدار را قبل از پوشش فراهم می کند.

3. ترتیب خط لوله برای بهبود تعادل جریان و شرایط نگهداری اصلاح شد.

ترکیب محصولات تصفیه و بهینه سازی مهندسی به مشتری اجازه می دهد تا به یک نتیجه عملی و پایدارتر برسد.

پلنر محصولات تصفیه سفارشی و پشتیبانی فنی برای باتری لیتیوم یون و فرآیندهای تولید انرژی جدید را ارائه می دهد، از جمله:

• تصفیه خمیر کاتود

• تصفیه آب رسوب آنود

• فیلتر کردن خطوط پوشش الکترود

• انتقال و تصفیه گردش آب رسوب

• پیش فیلتر کردن مواد اولیه

• فیلترال الکترولیت

• فیلتر کردن مایعات فرآوری

• تصفیه مایع تمیز کننده

راه حل های موجود شامل کارتریج های فیلتر میش، کارتریج های فیلتر پلات، فیلترهای فولاد ضد زنگ، فیلترهای کپسول، محفظه های فیلتر و سیستم های فیلتر سازی موازی سفارشی است.

Pullner می تواند خواص خمیر مشتری، جریان کار، درجه تصفیه، فشار، دمای، تجهیزات موجود، ابعاد لوله، فضای نصب،و نیازمندی های جایگزینی فیلتر قبل از توصیه یک راه حل مناسب.

به جای انتخاب یک فیلتر فقط بر اساس شماره مدل، Pullner بر فرآیند فیلتر سازی کامل تمرکز می کند.آزمایش نمونه و اعتبار سنجی دسته های کوچک نیز می تواند قبل از استفاده از تولید کامل تنظیم شود.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد فیلتر کردن مواد ضد علف باتری و راه حل های فیلتر کپسول PRI، لطفاً به www.pullnerfilter.com مراجعه کنید.