लिथियम बैटरी की उत्पादन प्रक्रिया में, आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले हीटिंग उपकरण के रूप में बॉक्स फर्नेस और मफल फर्नेस, प्रत्येक एक अद्वितीय भूमिका निभाते हैं। संरचना, कार्य सिद्धांत, प्रदर्शन विशेषताओं और अनुप्रयोग परिदृश्यों में उनके बीच महत्वपूर्ण अंतर हैं।
1、की विशेषताएंबॉक्स भट्ठी
(1) संरचना और डिजाइन
बॉक्स प्रकार की भट्ठी आमतौर पर बॉक्स, हीटिंग तत्व, इन्सुलेशन परत, भट्ठी के दरवाजे और नियंत्रण प्रणाली से बनी होती है। बॉक्स उच्च तापमान और संक्षारण प्रतिरोधी धातु सामग्री से बना होता है, जिसमें अच्छी सीलिंग और स्थिरता होती है। हीटिंग तत्व आमतौर पर बॉक्स के नीचे या किनारे पर स्थापित किया जाता है, और भट्ठी में एक समान हीटिंग वातावरण प्रदान करने के लिए विद्युत ऊर्जा को ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित करता है। इन्सुलेशन परत गर्मी इन्सुलेशन की भूमिका निभाने, गर्मी के नुकसान को कम करने और ऊर्जा दक्षता में सुधार करने के लिए बॉक्स के अंदर स्थित है। भट्ठी के दरवाजे का डिज़ाइन संचालित करने में आसान है और सामग्री के प्रवेश और निकास को सुविधाजनक बनाने के लिए इसे मैन्युअल रूप से या स्वचालित रूप से खोला और बंद किया जा सकता है।
(2) कार्य सिद्धांत
बॉक्स फर्नेस का कार्य सिद्धांत तापन तत्व द्वारा उत्पन्न ऊष्मा का उपयोग ऊष्मा हस्तांतरण के माध्यम से भट्ठी में हवा को गर्म करने के लिए करना है, ताकि सामग्री के तापन को महसूस किया जा सके। हीटिंग प्रक्रिया के दौरान, भट्ठी में हवा संवहन बनाती है, ताकि गर्मी समान रूप से वितरित हो। बॉक्स फर्नेस विभिन्न सामग्रियों की हीटिंग मांग को प्राप्त करने के लिए हीटिंग तत्व की शक्ति और हीटिंग समय को नियंत्रित करके भट्ठी में तापमान को समायोजित कर सकता है।
(3) तापमान नियंत्रण
बॉक्स फर्नेस का तापमान नियंत्रण लचीला है और उत्पादन प्रक्रिया की आवश्यकताओं के अनुसार सटीक रूप से समायोजित किया जा सकता है। आम तौर पर, भट्ठी में तापमान की निगरानी के लिए थर्मोकपल या तापमान सेंसर का उपयोग किया जाता है, और नियंत्रण प्रणाली के माध्यम से हीटिंग तत्वों का स्वचालित नियंत्रण महसूस किया जाता है। बॉक्स फर्नेस की तापमान सीमा आमतौर पर कमरे के तापमान से लगभग 1000 डिग्री सेल्सियस तक होती है, जो लिथियम बैटरी की उत्पादन प्रक्रिया में विभिन्न चरणों की हीटिंग जरूरतों को पूरा कर सकती है।
(4) अनुप्रयोग परिदृश्य
बॉक्स फर्नेस का व्यापक रूप से लिथियम बैटरी इलेक्ट्रोड सामग्री के सुखाने, सिंटरिंग, एनीलिंग और अन्य प्रक्रियाओं में उपयोग किया जाता है। लिथियम बैटरी इलेक्ट्रोड सामग्री की सुखाने की प्रक्रिया में, बॉक्स फर्नेस एक स्थिर तापमान वातावरण प्रदान कर सकता है, सामग्री में पानी और वाष्पशील पदार्थों को हटा सकता है, और सामग्री की गुणवत्ता सुनिश्चित कर सकता है। सिंटरिंग और एनीलिंग प्रक्रिया में, बॉक्स फर्नेस इलेक्ट्रोड सामग्री को आदर्श क्रिस्टलीकरण अवस्था तक पहुँचाने और सामग्री के प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए हीटिंग तापमान और समय को नियंत्रित कर सकता है।
2、की विशेषताएंमफल भट्टी
(1) संरचना और डिजाइन
मफल फर्नेस मुख्य रूप से फर्नेस बॉडी, फर्नेस चैंबर, हीटिंग एलिमेंट, फर्नेस डोर, चिमनी और कंट्रोल सिस्टम से बना होता है। फर्नेस बॉडी उच्च तापमान और पहनने के लिए प्रतिरोधी सामग्री से बना है, और फर्नेस फर्नेस बॉडी और हीटिंग एलिमेंट की सुरक्षा के लिए उच्च तापमान प्रतिरोधी सिरेमिक लाइनिंग से सुसज्जित है। हीटिंग एलिमेंट को आम तौर पर फर्नेस के नीचे या किनारे पर स्थापित किया जाता है, और विद्युत ऊर्जा को ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित करके फर्नेस के लिए उच्च तापमान वाला वातावरण प्रदान करता है। फर्नेस डोर का अनूठा डिज़ाइन अच्छी तरह से सील किया गया है और इसे मैन्युअल रूप से या स्वचालित रूप से खोला और बंद किया जा सकता है। चिमनी फर्नेस के शीर्ष पर स्थित है और इसका उपयोग फर्नेस में दहन द्वारा उत्पन्न निकास गैस और धुएं को बाहर निकालने के लिए किया जाता है।
(2) कार्य सिद्धांत
मफल भट्टी का कार्य सिद्धांत तापीय विकिरण के माध्यम से भट्टी में सामग्री को गर्म करने के लिए हीटिंग तत्व द्वारा उत्पन्न गर्मी का उपयोग करना है। हीटिंग प्रक्रिया के दौरान, भट्ठी में हवा संवहन बनाती है, ताकि गर्मी समान रूप से वितरित हो। मफल भट्टी विभिन्न सामग्रियों के लिए हीटिंग आवश्यकताओं को प्राप्त करने के लिए हीटिंग तत्व की शक्ति और हीटिंग समय को नियंत्रित करके भट्ठी में तापमान को समायोजित कर सकती है।
(3) तापमान नियंत्रण
मफल भट्टी का तापमान नियंत्रण अधिक सटीक है और उत्पादन प्रक्रिया की आवश्यकताओं के अनुसार सख्ती से समायोजित किया जा सकता है। आम तौर पर, भट्ठी में तापमान की निगरानी के लिए थर्मोकपल या तापमान सेंसर का उपयोग किया जाता है, और नियंत्रण प्रणाली के माध्यम से हीटिंग तत्वों का स्वचालित नियंत्रण महसूस किया जाता है। मफल भट्टी की तापमान सीमा आमतौर पर कमरे के तापमान से लगभग 1500 डिग्री सेल्सियस तक होती है, जो लिथियम बैटरी की उत्पादन प्रक्रिया में उच्च तापमान हीटिंग की जरूरतों को पूरा कर सकती है।
(4) अनुप्रयोग परिदृश्य
मफल भट्टी का उपयोग मुख्य रूप से उच्च तापमान पर लिथियम बैटरी इलेक्ट्रोड सामग्री के सिंटरिंग, पिघलने और पायरोलिसिस के लिए किया जाता है। उच्च तापमान पर लिथियम बैटरी इलेक्ट्रोड सामग्री की सिंटरिंग प्रक्रिया में, मफल भट्टी उच्च तापमान और उच्च ऊर्जा वातावरण प्रदान कर सकती है, ताकि इलेक्ट्रोड सामग्री आदर्श क्रिस्टलीकरण स्थिति प्राप्त कर सके और सामग्री के प्रदर्शन में सुधार कर सके। पिघलने और पायरोलिसिस प्रक्रिया में, मफल भट्टी इलेक्ट्रोड सामग्री को रासायनिक प्रतिक्रिया से गुजरने और हीटिंग तापमान और समय को नियंत्रित करके नए पदार्थ उत्पन्न कर सकती है।
3、बॉक्स फर्नेस और मफल फर्नेस के बीच अंतर
(1) हीटिंग विधि
बॉक्स फर्नेस मुख्य रूप से वायु संवहन के माध्यम से सामग्री को गर्म करने के लिए हीटिंग तत्व द्वारा उत्पन्न गर्मी का उपयोग करता है, जबकि मफल फर्नेस मुख्य रूप से सामग्री को गर्म करने के लिए गर्मी विकिरण का उपयोग करता है। यह मफल फर्नेस को हीटिंग प्रक्रिया के दौरान सामग्री में गर्मी को अधिक तेज़ी से स्थानांतरित करने की अनुमति देता है, जिससे हीटिंग दक्षता में सुधार होता है।
(2) तापमान एकरूपता
बॉक्स फर्नेस की तापमान एकरूपता अपेक्षाकृत अच्छी है, और भट्ठी में हवा संवहन बनाती है, ताकि गर्मी समान रूप से वितरित हो। हीटिंग तत्व की स्थिति और गर्मी विकिरण के प्रभाव के कारण, मफल भट्ठी में तापमान वितरण अपेक्षाकृत असमान है, और भट्ठी के केंद्र और किनारे के बीच एक निश्चित तापमान अंतर है।
(3) हीटिंग गति
मफल भट्टी की हीटिंग गति तेज होती है, और यह कम समय में उच्च तापमान तक पहुंच सकती है। बॉक्स भट्टी की हीटिंग गति अपेक्षाकृत धीमी होती है, और निर्धारित तापमान तक पहुंचने में लंबा समय लगता है।
4、लिथियम बैटरी उत्पादन में बॉक्स फर्नेस और मफल फर्नेस के अनुप्रयोग मामले
(1) लिथियम बैटरी इलेक्ट्रोड सामग्री के सुखाने में बॉक्स भट्ठी का अनुप्रयोग
लिथियम बैटरी इलेक्ट्रोड सामग्री की सुखाने की प्रक्रिया में, बॉक्स भट्टी सामग्री में पानी और वाष्पशील पदार्थों को हटाने के लिए एक स्थिर तापमान वातावरण प्रदान कर सकती है। हीटिंग तापमान और समय को नियंत्रित करके, बॉक्स भट्टी इलेक्ट्रोड सामग्री को आदर्श सूखी अवस्था तक पहुँचा सकती है और सामग्री की गुणवत्ता और प्रदर्शन में सुधार कर सकती है।
(2) लिथियम बैटरी इलेक्ट्रोड सामग्री के उच्च तापमान सिंटरिंग में मफल भट्ठी का अनुप्रयोग
लिथियम बैटरी इलेक्ट्रोड सामग्री की उच्च तापमान सिंटरिंग प्रक्रिया में, मफल भट्टी उच्च तापमान और उच्च ऊर्जा वातावरण प्रदान कर सकती है, ताकि इलेक्ट्रोड सामग्री आदर्श क्रिस्टलीकरण अवस्था तक पहुंच सके। हीटिंग तापमान और समय को नियंत्रित करके, मफल भट्टी इलेक्ट्रोड सामग्री को रासायनिक प्रतिक्रिया से गुजरने, नए पदार्थ उत्पन्न करने और सामग्री के प्रदर्शन में सुधार कर सकती है।
(3) लिथियम बैटरी के उत्पादन में बॉक्स फर्नेस और मफल फर्नेस का संयुक्त अनुप्रयोग
लिथियम बैटरी की उत्पादन प्रक्रिया में, बॉक्स भट्टियों और मफल भट्टियों को उनके संबंधित लाभों को निभाने के लिए जोड़ा जा सकता है। उदाहरण के लिए, लिथियम बैटरी इलेक्ट्रोड सामग्री के सुखाने और सिंटरिंग प्रक्रिया में, बॉक्स भट्टी को पहले सुखाया जा सकता है, और फिर सामग्री को उच्च तापमान सिंटरिंग के लिए मफल भट्टी में स्थानांतरित किया जाता है, जिससे उत्पादन दक्षता और उत्पाद की गुणवत्ता में सुधार होता है।
5। उपसंहार
लिथियम बैटरी उत्पादन में बॉक्स फर्नेस और मफल फर्नेस की अलग-अलग विशेषताएं और अनुप्रयोग परिदृश्य हैं। बॉक्स-प्रकार की भट्टी का उपयोग मुख्य रूप से कम ताप तापमान और धीमी ताप प्रक्रिया की प्रक्रिया के लिए किया जाता है, जिसमें अच्छा तापमान एकरूपता और धीमी ताप गति होती है। मफल फर्नेस का उपयोग मुख्य रूप से उच्च ताप तापमान और तेज ताप गति की प्रक्रिया के लिए किया जाता है, और इसमें तेज ताप गति और असमान तापमान की विशेषताएं होती हैं।
