At Epic Powder, we understand that the true performance of Lithium Iron Phosphate (LFP) batteries is engineered at the particle level. Our precisely controlled LFP jet milling process transforms sintered material into high-purity powder, achieving the exact particle size distribution and ultra-low moisture content required for superior energy density, safety, and cycle life. This process goes beyond grinding—it integrates classification, drying, and inert gas protection in one efficient system. Whether optimizing for finer D50 or a tighter PSD, understanding LFP jet milling is key to elevating material quality and production consistency. For engineers focused on next-generation battery performance, this is where precision begins.
I. 프로세스 목표
소결된 재료를 제트 밀링을 위해 원료 사일로로 운반하는 동시에, 재료를 가열 및 건조하여 수분 함량과 입자 크기가 제품 사양을 충족하도록 합니다.
II. 주요 장비
제트 밀링 시스템은 주로 다음과 같은 구성 요소로 이루어져 있습니다.
공기 압축기(공기 공급 시스템)
공급 시스템
밀링 호스트
터보 공기 분류기
배출 시스템
필터 시스템
제어 시스템
III. 공정 조건 및 작동 원리
원료는 고속 제트 분사를 통해 가속되는 챔버로 공급됩니다. 입자 간 충돌 및 입자와 벽면 간의 충돌, 마찰력 및 전단력이 강하게 작용하여 원료를 파쇄하고 미세 분말로 만듭니다. 통합 분류기는 분쇄된 분말을 분류합니다. 집진기는 최종 제품의 크기 규격을 충족하는 미세 분말을 포집하는 동시에 공기를 정화합니다. 크기가 큰 조분말은 추가 분쇄를 위해 분쇄 챔버로 되돌려 보냅니다. 분쇄, 분류 및 이송 과정 전반에 걸쳐 원료에 함유된 미량의 수분이 건조됩니다.
IV. 프로세스 흐름
처리 단계: 원자재 이송 → 분쇄 및 분류 → 제품 이송 → 배출 및 포장
원료는 상류 공정에서 제트 밀의 원료 저장 사일로로 공압 이송됩니다. 사일로에 저장된 원료는 이송 호퍼, 완충 호퍼, 회전식 공급기를 거쳐 분쇄실로 들어가 고온 질소로 분쇄됩니다. 분쇄된 원료는 분류 과정을 거쳐 제품 집진기로 보내집니다. 최종 제품은 버터플라이 밸브를 통해 다음 공정 단계로 배출됩니다.
V. 품질 관리 항목 및 주요 매개변수
1. 분류기 휠 주파수: 표준값 ±5Hz
2. 방전 공급기 주파수: 표준값 ±5Hz
3. 산소 함량: ≤50 ppm
4. 분쇄 공기압: 표준값 ±100 kPa
5. 공기 공급원 온도: 100-120°C
6. 분쇄 공기의 이슬점: -20°C 이하
7. 밀봉 공기압/보호 공기압: 표준값 ±0.05 MPa
8. 분말 농도(%): 0.2 – 2.4
9. 분류기 휠 전류: 표준값 ±5 A
10. 필터 차압(Pa): 표준값 ±200
11. 이송 팬 주파수(Hz) / 전류(A): 표준값 ±10 / 표준값 ±5
12. 입자 크기 분포:
D10 ≥ 0.3 µm, D50: 1.1 ± 0.5 µm, D90 ≤ 10 µm, D99 ≤ 25 µm
VI. 운영 참고 사항 및 안전
1. 산소 모니터링: 시동 및 작동 중 시스템 산소 함량을 엄격하게 모니터링하십시오. 산소 농도가 허용치를 초과하면 불활성 가스 퍼지 밸브와 배기 밸브를 수동으로 열어 산소를 제거하십시오.
2. 음압 제어: 시스템 음압을 -2~-6kPa 사이로 유지합니다. 일반적으로 자동 조절되지만, 자동 제어가 불충분한 경우 퍼지/배기 밸브를 통한 수동 조정이 필요할 수 있습니다.
3. 물질 흐름: 배출 흐름을 정기적으로 모니터링하십시오. 막힘이나 흐름 불량이 발생할 경우 에어 해머를 사용하여 도움을 받으십시오.
4. 분류기 작동: 분류기 주파수는 5~50Hz 범위 내에서 작동하십시오. 정격 주파수/모터 전류를 초과하지 마십시오. 역회전은 금지되어 있습니다.
5. 피더 작동: 스크류 피더의 작동 주파수는 5~50Hz 범위 내여야 합니다. 정격 주파수/모터 전류를 초과하지 마십시오.
6. 정지 절차: 정지 후, 공기 압축기 및 건조기에서 잔류 가스를 완전히 제거하십시오.
7. 장비 환경: 압축기 및 냉동식 건조기의 수명 보장을 위해 주변 온도는 40°C를 초과해서는 안 됩니다.
8. 생산 점검 시 전기 제어 캐비닛의 표시등을 확인하십시오. 녹색등은 장비의 정상 작동을 나타냅니다. 노란색등은 장비 경보를 나타내며, 즉시 점검 및 경보 해결이 필요합니다. 빨간색등은 장비 고장을 나타내며, 즉시 가동을 중단하고 점검해야 합니다. 고장이 해결된 후에만 장비 가동을 재개할 수 있습니다. 노란색 경보등이 켜진 상태에서는 장비를 계속 가동하는 것이 엄격히 금지됩니다.
9. 올바른 종료 절차: 종료하기 전에 분쇄실이 완전히 비어 있는지 확인하십시오(일반적으로 공급 중단 후 5~20분). 공급 중단 직후 또는 분쇄실에 재료가 남아 있는 상태에서 전체 시스템을 정지시키지 마십시오. 정상적인 정지 후에도 분쇄실에 재료가 남아 있는 경우, 재가동 전에 완전히 청소해야 합니다. 분쇄실에 재료가 있는 상태에서 절대로 분쇄기를 작동시키지 마십시오.
분쇄 효율에 영향을 미치는 요인
1. 공급 속도: 동일한 재료의 경우, 공급 속도가 다르면 분쇄 입자 크기가 달라집니다. 다른 조건이 일정할 때, 일반적으로 공급 속도가 높을수록 입자 크기가 더 작고 입자 크기 분포가 더 좁은 제품을 얻을 수 있습니다. 그러나 공급 속도가 지나치게 낮으면 입자 간 충돌 확률이 감소하여 분쇄 입자 크기가 줄어듭니다. 공급 속도 조절의 목적은 최적의 기체 대 고체 비율을 달성하는 것입니다. 분쇄성이 떨어지거나 더 높은 분쇄 입자 크기가 요구되는 경우에는 기체 대 고체 비율을 높여야 합니다.
2. 분쇄 압력: 이 원리는 유체 압력 에너지를 운동 에너지로 변환하여 분쇄력을 발생시키는 데 기반합니다. 가스 압력이 높을수록 제트 속도가 증가하지만(저항 계수가 특정 지점을 넘어서면 선형적으로 증가하지는 않음), 따라서 에너지 투입량에 영향을 미칩니다.
3. 노즐 크기: 노즐 직경은 가속되는 입자의 양과 최종 속도에 영향을 미쳐 최종 입자 크기와 균일성에 영향을 미칩니다. 일반적으로 노즐이 작을수록 압력이 증가하고 작용하는 입자 수가 줄어들어 입자 속도가 빨라지지만, 충돌 후 균일성이 떨어지고 더 미세하지만 균일성이 낮은 분말이 생성됩니다. 반대로 노즐이 클수록 압력이 증가하고 입자 크기가 커지며 균일성이 향상됩니다. 균일성을 개선하고 큰 입자(D90, Dmax)를 줄이려면 노즐 직경을 적절히 늘려야 할 수도 있습니다.
4. 분쇄 온도: 재료 온도가 낮으면 분쇄 효율과 생산 능력이 크게 저하됩니다. 가능한 경우, 이러한 일반적인 현상을 상쇄하기 위해 공정 온도를 높이는 것이 좋습니다.
5. 배압 영향: 배압은 분쇄 챔버 내부 노즐 출구에서의 정압으로, 노즐 내부의 가스 유속에 영향을 미칩니다. 과도한 배압은 노즐 유속을 저해하여 분쇄에 필요한 운동 에너지를 직접적으로 감소시킵니다. 배압이 증가하면 분쇄 효율이 저하됩니다. 생산 과정에서는 집진 시스템의 저항 증가 또한 배압을 높일 수 있습니다. 시스템 배압을 설정 범위(+2~+6kPa) 내로 유지하면 입자 충격 속도를 높여 효율적인 분쇄를 촉진할 수 있습니다.
에픽 파우더
에픽 파우더 당사는 광물 산업, 화학 산업, 식품 산업, 제약 산업 등 다양한 산업 분야의 미세 분말 가공 기술 전문 기업입니다. 20년 이상의 분말 가공 경험을 보유한 당사 팀은 중국 최대 규모의 초미세 중정석 분말 생산 라인인 제트 밀 라인을 설계 및 설치한 바 있습니다. 분말 가공 프로젝트, 특히 분말 분쇄, 분말 분류, 분말 분산, 분말 표면 처리 및 폐기물 재활용 분야에서 최고의 전문성을 자랑합니다. 컨설팅, 시험, 프로젝트 설계, 장비 공급, 시운전 및 교육까지 제공합니다.
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— 게시자 제이슨 왕, 수석 엔지니어