Battery Materials
Battery Materials Alles für die Batteriepulver-Herstellung Aus einer Hand

Komplette Bandbreite von Systemen für Kathodenaktivmaterial (CAM) in der LiB-Industrie

ONEJOON bietet die gesamte Palette an thermischen Systemen, Pulverhandlingsystemen und Prozessausrüstung für die Herstellung von Kathodenaktivmaterial

 

 

 

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Markus Lehmann
Markus Lehmann Senior Key Account Manager Battery Materials +49 151 26 19 53 42 battery-materials@onejoon.de Vernetzen Sie sich mit mir auf LinkedIn

Batterie-Schubplattenöfen für höchste Effizienz in der Batteriekathodenproduktion

Neben den Kosten und der Produktionskapazität auf kleinstem Raum ist auch die Produktqualität einer der Erfolgsfaktoren für Kathodenpulverhersteller.

Denn bei gleichem Preis bevorzugen Batteriehersteller natürlich Materialien mit z.B. höherer Energiedichte. Dies lässt sich durch die bestmögliche Ausnutzung der thermodynamischen Einflüsse auf die Kalzinierungs- und Sinterprozesse erreichen.

Im ONEJOON Batterie-Schubplattenofen können die Prozesse bei den notwendigen Temperaturen von bis zu 800 °C durch eine optimale, permanente Wärmezufuhr, eine zuverlässige Abgasabfuhr im Kalzinierungsprozess und eine bemerkenswerte Temperaturhomogenität im Sinterprozess deutlich optimiert werden.

In all diesen Aspekten bietet der Batterie-Schubplattenofen klare konzeptionelle Vorteile. Während beim Rollenofen Wärme nur von oben und unten zugeführt werden kann, wird bei der ONEJOON-Lösung Wärme auch vertikal von den Seiten zugeführt.

In Kombination mit der Schubfördertechnik können wesentlich höhere und schwerere Aufbauten und Produktträger (Saggars) durch den Ofen geführt werden und es kann deutlich mehr Kathodenmaterial produziert werden. Das Produkt wird in jedem Saggar homogen mit nur minimalen Temperaturabweichungen (+/- 2 °C) aufgeheizt, die Kalzinierungsreaktionen starten ohne Zeitverzögerung. Der Anlagenbetreiber profitiert von einer extrem homogenen Wärmebehandlung mit sehr hohem Durchsatz und bester Produktqualität.

Weitere Vorteile sind Einsparungen bei Prozessgasen, Energie und Stellfläche. In konventionellen Wärmebehandlungsanlagen werden große Mengen an Spezialgasen wie Sauerstoff verbraucht, obwohl aus chemischer Sicht nur ein kleiner Teil davon wirklich benötigt wird. Durch Innovation und effektive Nutzung der Gase sind mit dem ONEJOON Batterie-Schubplattenofen Gaseinsparungen von bis zu 27 Prozent und Energieeinsparungen von bis zu 25 Prozent möglich. Die vertikale Bauweise mit höheren Aufbauten ermöglicht die optimale Ausnutzung jedes Quadratmeters Grundfläche.

>> Mehr Informationen zu ONEJOON Schubplattenöfen

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ONEJOON Schubplattenofen

Rollenherdofen für Kathodenaktivmaterial (CAM)

Ein Schlüsselprodukt ist der elektrisch beheizte, gasdichte Rollenherdofen mit pneumatischen Schleusensystemen und einer indirekten Kühlzone, um unter Sauerstoffatmosphäre betrieben werden zu können. Er dient zur Herstellung von kathodenaktivem Material (CAM) mit höherem Nickelgehalt wie NCM622, NCM811 und NCA, welches in EV-Lithium-Ionen-Batterien verwendet wird.

Wir verfügen über eine große Anzahl von Referenzen in Korea und China für diese Art von Produkten und Prozessen, die sowohl Lithium auf Hydroxid- als auch auf Karbonatbasis verwenden.

>> Mehr Informationen zu ONEJOON Rollenherdöfen

Referenzofen Cathodenaktivpulver Kalzinieren 640x360 ONEJOON Rollenherdofen

Rückfördersystem und Automatisierung

Der Kalzinierungsprozess von kathodenaktivem Material (CAM) wird in pulverförmiger Form durchgeführt. Die Materialmischung aus NCM- oder NCA-Vorabscheider und Lithiumpulverquelle (Hydroxid oder Karbonat) wird normalerweise in einen prismatischen Keramikbehälter gefüllt, der schließlich das Transportmittel des Pulvers durch den Ofen ist. Im Rollenherdofen erfolgt der Transport durch angetriebene Keramikrollen, im Schubofen durch eine Schubmaschine, die die Schubplatten mit den Saggarstapeln auf einer Keramikbahn durch den Ofen schiebt.

Nachdem die Chargenbehälter den Ofen verlassen haben, werden sie durch Abkippen des Materials entleert und zur Füllstation zurückgeführt, um für den nächsten Füll- und Brennvorgang verwendet zu werden. erfolgt durch das automatische Rücklauffördersystem.

Normalerweise gibt es für jeden Ofen ein Rücklauffördersystem. Es ist aber auch möglich, ein erweitertes Rücklauffördersystem für zwei oder mehr Öfen zu verwenden. Sogar kombinierte Rücklauffördersysteme für verschiedene Ofensysteme oder ein Förderer- und Saggar-Handling-System mit zentralem Befüllsystem und Entleerungssystem für alle Öfen des Produktionsbereichs sind möglich.

Der Transport der Chargenbehälter erfolgt über angetriebene Edelstahlwellen mit Keramikringen. Das Rücktransportsystem ist von einem Gehäuse umschlossen, um die frischen kalzinierten Produkte durch eine spezielle kohlenstofffreie und/oder entfeuchtete Luft-, Sauerstoff/Luft-Mischung oder reine Sauerstoffatmosphäre schützen zu können. Das Gehäuse wird auch als Schutz verwendet, um zu verhindern, dass größere Mengen CAM-Pulver in die Produktionshalle gelangen. Der Bereich des Rücklaufförderers direkt hinter dem Ofenauslauf wird auch als Erweiterung der Kühlzone genutzt.

Saggar-Handling-Systeme (SHS)

Das Saggar-Handling-System (SHS) oder Pulver-Handling-System ist in das Rücklauffördersystem integriert. Es besteht im Allgemeinen aus folgenden Systemen und Einheiten:

  • Befüllung mit Wiegen und Pulver-Nivellierung
  • Stapeln und Entstapeln von Chargenbehältern
  • Anheben, Auskippen und Abstürzen von Pulver
  • Inspektion, Reinigung, Entleerung von Saggars

Die Konfiguration und Konstruktion des Saggar-Handling-Systems und die Position der Systeme und Einheiten innerhalb des Rücktransportsystems ist individuell und kundenspezifisch, die gemeinsam mit dem Kunden in der Engineering-Phase festgelegt werden.

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Prozessausrüstung

Es ist unsere große Stärke, dass wir in der Lage sind, die gesamte CAM-Pulverprozesslinie vom Mischen der Rohstoffe bis zum Verpacken in Big Bags neben unserem Kerngeschäft, der Herstellung von Öfen mit Rücklauffördersystemen und Saggar-Handling bzw. Pulver-Handling-Systemen, zu entwickeln, zu konstruieren und herzustellen. 
Diese Fähigkeit ist einzigartig für einen Hersteller von Batterieöfen und gewährleistet die optimale Integration des Ofensystems in die gesamte Pulverprozesslinie. 

Wir verfügen über verschiedene Referenzen für die Konstruktion, Fertigung und Installation ganzer ein- und zweibrennender CAM-Pulver-Produktionslinien vom Typ NCM622 und NCM811 in Korea und China sowie über eine Referenz für die grundlegende Konstruktion und das konzeptionelle Design einer kompletten NCM622-Linie in Europa.

Ncm622 Two Firing Powder Process Line 890x480 Beispiel für Geräte, Maschinen und Systeme für eine NCM622 Zwei-Feuer-Pulver-Prozesslinie

Drehrohröfen

Unser Team von Ingenieuren in Deutschland verfügt über profunde Fachkenntnisse in der Konstruktion, Herstellung und dem Betrieb von Drehrohröfen. Mit einer nachgewiesenen Erfolgsgeschichte in mittleren und großen Drehrohröfen sind wir gerne bereit, alle Anwendungen des Drehrohrofens in der Batteriematerialherstellung zu diskutieren, von der Niedertemperaturtrocknung oder Kalzinierung bis hin zur Hochtemperaturgraphitierung. Da wir die Möglichkeit haben, Versuche mit einem Versuchsdrehrohrofen in unserem Test-Center in Bovenden, Deutschland, durchzuführen, möchten wir Sie motivieren und laden Sie ein, mit uns Kontakt aufzunehmen, um die Diskussion über den Einsatz dieser Art von Anwendung für Ihren Prozess zu beginnen.

>> Mehr Informationen zu ONEJOON Drehrohröfen

Drehrohrofen Grafik Onejoon 890x480 ONEJOON Drehrohrofen

Konzeptionelles Design und Konstruktion

Mehr als 50 % unserer Mitarbeiter sind hervorragend ausgebildete und erfahrene Ingenieure und Experten. Die meisten von ihnen sind seit mehr als 10 Jahren für unser Unternehmen tätig.

Prozess- & Ofensystementwicklung / CFD-Simulation / Test-Center

Über Jahrzehnte hinweg sind wir bekannt für unsere Stärke, neue Verfahren und Ofensysteme zu entwickeln, um neue Produktanforderungen unserer Kunden zu erfüllen. Diese Stärke basiert hauptsächlich auf dem Wissen und der Erfahrung unserer Verfahrens- und Ofensystemexperten, der F&E-Abteilung und der Mitarbeiter desTest-Centers in Deutschland. Diese Aktivitäten werden durch unser Produktmanagementteam unterstützt, das CFD-Simulationen durchführt und Testprogramme durchführt. 

In unserem Test-Center verfügen wir über verschiedene Chargen- oder Durchlauföfen, die in Design und Funktionalität modifiziert werden können, um die erforderlichen Prozessbedingungen und Anforderungen zu erfüllen.

Entwicklung –

Von den ersten Tests bis zum Produktionsofen

Seit 2008 arbeiten wir kontinuierlich an der Weiterentwicklung und Verbesserung der Öfen und des Produktionsprozesses zur Herstellung von Kathodenaktivmaterial.

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ONEJOON Service Technischer Support Grafik 840x560

Serviceleistungen

Unser Serviceportfolio
im Detail
Mehr Informationen
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Test Center

Entwicklung & Optimierung von Wärmebehandlungsprozessen Mehr Informationen
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CFD-Simulation

Anspruchsvolle Ofenlösungen mit Hilfe von CFD-Simulationen Mehr Informationen
Wir feiern unser Jubiläum!

125 Jahre Expertise im Industrieofenbau

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Markus Lehmann Senior Key Account Manager Battery Materials +49 151 26 19 53 42 battery-materials@onejoon.de
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