Kontinuierliche Extrusion von Batteriematerialien So sichern Sie höchste Prozesskontrolle bei der Herstellung von Batteriemassen

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J. Engelsmann AG

AZO GmbH + Co. KG

Dinnissen B.V.

Die Herstellung von Batteriemassen erfordert extrem robuste Komponenten, da die Ausgangsstoffe meist stark abrasiv sind. Zudem findet der gesamte Prozess unter extrem kontrollierten Bedingungen statt. Dennoch ist es selbst bei solch anspruchsvollen Verfahren möglich, eine große Flexibilität zu wahren.

Für die kontinuierliche Extrusion von Kathoden- und Anodenmassen sowie von Separatorfolie sind gut aufeinander abgestimmte Komponenten unabdingbar. So speisen die mit hoher Präzision arbeitenden Dosiersysteme von Coperion K-Tron Rohstoffe wie Aktivmaterialien, Bindemittel, Leitruße und Flüssigkeiten, einzeln oder als Premixe, in das Verfahrensteil der Extruder ein. In optimal auf die Prozesse abgestimmten Verfahrenszonen erfolgt dort das Fördern, Mischen, Scheren und Homogenisieren als Voraussetzung für Produkte mit durchgehend hoher und reproduzierbarer Qualität.

Aufgrund der oft abrasiven und teilweise toxischen Eigenschaften der zu verarbeitenden Rohstoffe fertigt Coperion die produktberührenden Teile seiner ZSK-Doppelschneckenextruder aus Werkstoffkombinationen mit besonders hoher Verschleißfestigkeit. Dadurch lassen sich selbst bei der Verarbeitung ultraharter Siliziumkarbide Kontaminationen des Endprodukts durch abgelöste Metallpartikel langzeitig vermeiden. Bei Bedarf kann die Dosierung der Rohmaterialien staubdicht ausgeführt werden. Dabei profitiert Coperion von seiner langjährigen Erfahrung aus der Realisierung von Extrusionsanlagen für pharmazeutische Anwendungen. Darüber hinaus werden ZSK-Anlagen für die Herstellung von Batteriemassen nach den strengen Ex-Schutz-Vorschriften ausgelegt.

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Breit einsetzbares Hochleistungssystem

Aufbauend auf einer mehr als 60-jährigen Entwicklungsgeschichte ist der ZSK-Doppelschneckenextruder von Coperion heute ein universell einsetzbares Hochleistungssystem für die Aufbereitung von unterschiedlichsten Produkten, das mit Schneckendurchmessern von 18 mm bis 420 mm Durchsätze von 200 g/h bis über 100 t/h ermöglicht. Das nach dem Baukastenprinzip gestaltete Verfahrensteil des Extruders besteht aus mehreren, hintereinander angeordneten Gehäusen, in denen sich die Schnecken gleichsinnig drehen.

Dieser Aufbau gibt maximale Flexibilität bei der Anpassung des Systems an die jeweilige Aufgabe. Dabei bilden der Extruder sowie die Dosier- und Austragstechnologie von Coperion eine Einheit mit der zugehörigen verfahrenstechnischen Unterstützung, sowohl beim Anfahren der Systeme als auch im laufenden Betrieb. Dazu Oliver Beiser, Business Segment Manager Chemical Applications bei Coperion: „Unser ZSK-Doppelschneckenextruder bildet zusammen mit unseren Coperion K-Tron-Dosierern eine zuverlässige Aufbereitungsanlage, die sich vielfach im Markt bewährt. Dank seiner hohen Flexibilität im Aufbau lässt er sich perfekt an die unterschiedlichen Verfahrensaufgaben bei der Herstellung von Batteriematerialien anpassen. Seine Zuverlässigkeit, seine langen Standzeiten und seine Prozessstabilität zur Sicherung der hohen Produktqualität machen ihn zu einer idealen Technologie für diesen zukunftsweisenden Markt.“

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