बौद्धिक रासायनिक उपकरण नई ऊर्जा उद्योग को सशक्त बनाते हैं: लिथियम बैटरी सामग्री निर्माण में शंघाई YHChem टेक्नोलॉजी का नवाचारी अनुप्रयोग

परिचय

 

वैश्विक नई ऊर्जा वाहन उद्योग के तेजी से विकास के साथ, लिथियम-आयन बैटरियां, एक प्रमुख ऊर्जा भंडारण तकनीक के रूप में, अपने उद्योग श्रृंखला के तकनीकी उन्नयन और क्षमता विस्तार को उद्योग के केंद्र में ला दिया है। लिथियम बैटरी के मुख्य घटकों के रूप में, इलेक्ट्रोलाइट और कैथोड सामग्री जैसे प्रमुख सामग्रियों की तैयारी की प्रक्रियाएं सीधे बैटरी के प्रदर्शन, सुरक्षा और लागत को प्रभावित करती हैं। शंघाई YHCHEM  इंटेलिजेंट टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड, रासायनिक पृथक्करण और शुद्धिकरण उपकरणों के एक पेशेवर आपूर्तिकर्ता के रूप में, आण्विक आसवन और प्रतिक्रिया पात्र जैसे उन्नत कोर उपकरणों के साथ नए ऊर्जा सामग्री के निर्माण में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

 

उद्यम पृष्ठभूमि और तकनीकी शक्ति

 

शांघाई YHCHEM  इंटेलिजेंट टेक्नोलॉजी की स्थापना वर्ष 2009 में हुई थी। यह शंघाई इक्विटी एक्सचेंज के स्टार मार्केट पर सूचीबद्ध एक कंपनी है, एक राष्ट्रीय उच्च-तकनीक उद्यम है, तथा एक विशिष्ट, निर्मिष्ठ, विशिष्ट और नवाचारी उद्यम है। कंपनी प्रतिक्रिया, सांद्रण, अलगाव, शुद्धिकरण और तापमान नियंत्रण के लिए विश्व भर के ग्राहकों को व्यापक समाधान और उपकरण प्रदान करने के लिए समर्पित है। इसके दसियों हजार उपकरण प्रणालियाँ 100 से अधिक देशों और क्षेत्रों में एक हजार से अधिक प्रसिद्ध उद्यमों की सेवा कर रही हैं। नए ऊर्जा सामग्री के क्षेत्र में, YHCHEM  टेक्नोलॉजी, रासायनिक अलगाव तकनीक में अपने गहन ज्ञान के साथ, लिथियम बैटरी सामग्री के निर्माण के लिए महत्वपूर्ण प्रक्रिया उपकरण समर्थन प्रदान कर चुकी है।

 

नई ऊर्जा के क्षेत्र में मुख्य तकनीकों का अनुप्रयोग

 

इलेक्ट्रोलाइट विलायकों के शुद्धिकरण में आणविक आसवन तकनीक का अनुप्रयोग

तकनीकी पृष्ठभूमि

 

लिथियम-आयन बैटरियों का इलेक्ट्रोलाइट मुख्य रूप से लिथियम लवण, विलायक और सहायक घटकों से मिलकर बना होता है। इनमें से विलायक इलेक्ट्रोलाइट के वजन के 70-80% का हिस्सा बनाते हैं तथा इनमें मुख्य रूप से एथिलीन कार्बोनेट (EC), प्रोपिलीन कार्बोनेट (PC), डाइमेथाइल कार्बोनेट (DMC), मिथाइल एथाइल कार्बोनेट (EMC) और डाइएथाइल कार्बोनेट (DEC) जैसे कार्बोनेट यौगिक शामिल हैं। इन विलायकों की शुद्धता सीधे तौर पर बैटरी के चक्र जीवन, सुरक्षा प्रदर्शन और इलेक्ट्रोकेमिकल प्रदर्शन को प्रभावित करती है।

 

YHCHEM  प्रौद्योगिकी समाधान

 

की शॉर्ट-पाथ आण्विक आसवन प्रणाली YHCHEM  प्रौद्योगिकी ने इलेक्ट्रोलाइट विलायकों के शोधन में महत्वपूर्ण लाभ प्रदर्शित किए हैं

 

प्रक्रिया विशेषताएँ

 

• कम तापमान संचालन: आण्विक आसवन निर्वात स्थितियों के तहत संचालित होता है, जिसका संचालन तापमान वायुमंडलीय आसवन की तुलना में 50-100 ℃  कम होता है, जो ऊष्मा-संवेदनशील कार्बोनेट यौगिकों के उष्मीय अपघटन को प्रभावी ढंग से रोकता है

 

• उच्च शुद्धता पृथक्करण: यह विलायक में निम्न-उबलने वाली और उच्च-उबलने वाली अशुद्धियों को प्रभावी ढंग से अलग कर सकता है, जिससे उत्पाद की शुद्धता 99.9% से अधिक हो जाती है

 

• कम निवास समय: द्रव फिल्म वाष्पीकरण तकनीक सामग्री को उच्च तापमान वाले क्षेत्र में बहुत कम समय तक रहने की अनुमति देती है, जिससे पार्श्विक अभिक्रियाओं की संभावना कम हो जाती है

 

व्यावहारिक अनुप्रयोग के मामले एक प्रसिद्ध इलेक्ट्रोलाइट निर्माता ने YHCHEM  डाइमेथाइल कार्बोनेट (DMC) के शोधन के लिए YMD-10S लघु-पथ आण्विक आसवन प्रणाली को अपनाया है। इस प्रणाली की प्रसंस्करण क्षमता 80kg/h तक पहुँच जाती है, जो DMC की शुद्धता को 98.5% से बढ़ाकर 99.95% कर देती है और नमी की मात्रा को 10ppm से नीचे कम कर देती है, जिससे इलेक्ट्रोलाइट के इलेक्ट्रोकेमिकल प्रदर्शन में महत्वपूर्ण सुधार होता है।

 

लिथियम लवण संश्लेषण में निरंतर प्रवाह माइक्रोरिएक्टर का अनुप्रयोग

 

तकनीकी पृष्ठभूमि

 

हेक्साफ्लोरोफॉस्फेट (LiPF ₆) इलेक्ट्रोलाइट में सबसे महत्वपूर्ण लिथियम लवण है। इसके संश्लेषण में हाइड्रोजन फ्लोराइड और डाइफॉस्फोरस पेंटाऑक्साइड की अभिक्रिया शामिल होती है। इस प्रक्रिया के दौरान, पार्श्व अभिक्रियाओं के होने से बचने के लिए अभिक्रिया की स्थितियों पर सख्ती से नियंत्रण रखना आवश्यक होता है।

 

YHCHEM  प्रौद्योगिकी समाधान

 

की निरंतर प्रवाह माइक्रोरिएक्टर प्रणाली YHCHEM  प्रौद्योगिकी लिथियम लवण संश्लेषण के लिए एक अधिक सटीक और सुरक्षित प्रक्रिया मार्ग प्रदान करती है

 

तकनीकी लाभ

 

• त्वरित मिश्रण: सूक्ष्म चैनलों के भीतर परतदार प्रवाह मिश्रण अभिकारकों के त्वरित और समान संपर्क को सुनिश्चित करता है

 

• सटीक नियंत्रण: अभिक्रिया तापमान, धारण समय और पदार्थ अनुपात का वास्तविक समय में समायोजन

 

•  सुरक्षित उत्पादन: कम आयतन वाले रिएक्टर खतरनाक पदार्थों के भंडार को कम करते हैं

 

• निरंतर उत्पादन ने उत्पादन दक्षता और उत्पाद गुणवत्ता की एकरूपता में सुधार किया है

 

कार्बनिक विलायकों की पुनः प्राप्ति में घूर्णी वाष्पीकरण प्रौद्योगिकी का अनुप्रयोग

 

तकनीकी पृष्ठभूमि

 

नए ऊर्जा सामग्री के निर्माण प्रक्रिया में कार्बनिक विलायक युक्त अपशिष्ट द्रव की बड़ी मात्रा उत्पन्न होती है, जिसमें इलेक्ट्रोलाइट के उत्पादन में उप-उत्पाद, कैथोड सामग्री के संश्लेषण प्रक्रिया में माँ का घोल, और बैटरी असेंबली और पुनर्चक्रण प्रक्रिया में कार्बनिक घटक का पृथक्करण शामिल है। इन विलायकों का पुनर्चक्रण और उपयोग न केवल उत्पादन लागत को कम कर सकता है बल्कि पर्यावरणीय प्रदूषण को भी कम कर सकता है, जो हरित निर्माण और परिपत्र अर्थव्यवस्था की विकास अवधारणाओं के अनुरूप है।

 

YHCHEM  प्रौद्योगिकी समाधान

 

YHCHEM  टेक्नोलॉजी का बड़े पैमाने पर घूर्णी वाष्पीकरण प्रणाली नई ऊर्जा उद्यमों के लिए कुशल विलायक पुनर्प्राप्ति समाधान प्रदान करती है

 

उपकरण की विशेषताएँ

• अधिक क्षमता वाला डिज़ाइन: एकल उपकरण की प्रसंस्करण क्षमता 50-200L तक पहुँच सकती है, जो औद्योगिक उत्पादन की आवश्यकताओं को पूरा करती है

 

• उच्च दक्षता संघनन: बहु-स्तरीय संघनन प्रणाली, विलायक पुनर्प्राप्ति दर 95% से अधिक है

 

• स्वचालन नियंत्रण: तापमान, दबाव और घूर्णन गति के लिए एकीकृत स्वचालित नियंत्रण प्रणाली, संचालन में आसान

 

• विस्फोट-रोधी डिज़ाइन: कार्बनिक विलायक उपचार के लिए सुरक्षा आवश्यकताओं को पूरा करता है, जिसमें विस्फोट-रोधी ग्रेड ExdIIBT4 तक पहुँचता है

 

• सामग्री चयन: विलायक की विशेषताओं के आधार पर उपयुक्त सामग्री का चयन करें, जैसे 316L स्टेनलेस स्टील, PTFE कोटिंग आदि

 

प्रक्रिया के फायदे

 

• तापमान स्थितियाँ: ऊष्मा-संवेदनशील पदार्थों की सुरक्षा के लिए कम तापमान और निम्न दबाव संचालन

 

• उच्च पुनः प्राप्ति दर: बहु-स्तरीय संघनन और वैक्यूम प्रणाली उच्च पुनः प्राप्ति दक्षता सुनिश्चित करती है

 

• बैच प्रसंस्करण: अनिरंतर उत्पादन मोड के लिए उपयुक्त

 

• लचीला संचालन: यह विभिन्न प्रकार के कार्बनिक विलायक मिश्रणों को संभाल सकता है

 

आवेदन क्षेत्र

• इलेक्ट्रोलाइट उत्पादन प्रक्रिया में DMC, EMC और DEC जैसे विलायकों की पुनः प्राप्ति

 

• कैथोड सामग्री के तैयारी के दौरान N-मेथिलपाइरोलिडोन (NMP) जैसे विलायकों का पुनर्चक्रण

 

• बैटरी रीसाइक्लिंग प्रक्रिया में कार्बनिक इलेक्ट्रोलाइट्स का पृथक्करण और निष्कर्षण

 

• प्रयोगशाला के अपशिष्ट तरल से मूल्यवान विलायकों की रिकवरी

 

अपशिष्ट उपचार में पतली फिल्म वाष्पीकरण तकनीक का अनुप्रयोग

 

तकनीकी पृष्ठभूमि

 

नई ऊर्जा सामग्री के उत्पादन प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न होने वाले उच्च-श्यानता, उच्च-क्वथनांक और ऊष्मा-संवेदनशील अपशिष्ट का उपचार एक तकनीकी चुनौती है। इन अपशिष्टों में अक्सर मूल्यवान घटक होते हैं, लेकिन पारंपरिक उपचार विधियाँ अक्षम होती हैं या उपयोगी घटकों के विघटन और क्षति का कारण बनती हैं।

 

YHCHEM  प्रौद्योगिकी समाधान

 

की पतली फिल्म वाष्पीकरण उपकरण YHCHEM  तकनीक अत्यधिक चुनौतीपूर्ण अपशिष्ट सामग्री के उपचार के लिए एक प्रभावी समाधान प्रदान करती है

 

प्रक्रिया के फायदे

• मजबूत अनुकूलन क्षमता: यह उच्च-श्यानता (50,000cP तक), ऊष्मा-संवेदनशील और आसानी से जमने वाली सामग्री को संभाल सकता है

 

• ऊष्मा स्थानांतरण दक्षता उच्च है: पतली फिल्म वाष्पीकरण का ऊष्मा स्थानांतरण गुणांक पारंपरिक वाष्पीकरण उपकरणों की तुलना में 3 से 10 गुना अधिक होता है

 

• निवास समय कम है: सामग्री का तापन सतह पर निवास समय केवल कुछ सेकंड से लेकर दसियों सेकंड तक का होता है, जिससे उष्मीय अपघटन में काफी कमी आती है

 

• लचीला संचालन: यह उच्च निर्वात स्थितियों में संचालित हो सकता है, जिससे वाष्पीकरण तापमान और कम हो जाता है

 

• निरंतर संचालन: यह निरंतर आपूर्ति और निर्वहन का समर्थन करता है, जो बड़े पैमाने पर औद्योगिक उत्पादन के लिए उपयुक्त है

 

उपकरण प्रकार

• खुरचन फिल्म प्रकार की पतली फिल्म वाष्पीकरण: मध्यम श्यानता वाली सामग्री के लिए उपयुक्त

 

• अपकेंद्रित्र पतली फिल्म वाष्पीकरण: उच्च श्यानता और आसानी से जमने वाली सामग्री के लिए उपयुक्त

 

• निर्वात गिरती फिल्म प्रकार की पतली फिल्म वाष्पीकरण: ऊष्मा-संवेदनशील सामग्री के लिए उपयुक्त

 

अनुप्रयोग परिदृश्य

• बहुलक इलेक्ट्रोलाइट अपशिष्ट का उपचार और पुनर्चक्रण

 

• चिपकने वाले बंधन के अपशिष्ट द्रव में कार्बनिक घटकों की वसूली

 

• उच्च क्वथनांक वाले योज्यों का सांद्रण और शोधन

 

• धातु लवण युक्त अपशिष्ट द्रव का अपचयन उपचार

 

• प्रक्रिया अनुकूलन और तकनीकी नवाचार

 

बुद्धिमान नियंत्रण प्रणाली

 

YHCHEM  तकनीक ने अपने उपकरणों में उन्नत डीसीएस (वितरित नियंत्रण प्रणाली) को एकीकृत किया है, जिससे निम्नलिखित कार्य संभव हुए हैं:

 

• वास्तविक समय निगरानी: तापमान, दबाव, प्रवाह दर और तरल स्तर जैसे महत्वपूर्ण मापदंडों का वास्तविक समय में संग्रह

 

• स्वचालित नियंत्रण: प्रक्रिया आवश्यकताओं के अनुसार स्वचालित रूप से प्रतिक्रिया स्थितियों को समायोजित करना

 

• डेटा रिकॉर्डिंग: उत्पादन डेटा के पूर्ण रिकॉर्ड गुणवत्ता ट्रेसिबिलिटी को सुविधाजनक बनाते हैं

 

• दूरस्थ निगरानी: दूरस्थ निदान और तकनीकी सहायता का समर्थन करता है

 

हरित एवं पर्यावरण-अनुकूल डिज़ाइन

 

नई ऊर्जा सामग्री के निर्माण में, YHCHEM  तकनीक पर्यावरण संरक्षण और सतत विकास को अत्यधिक महत्व देती है

 

• विलायक पुनर्प्राप्ति: साथ आने वाली विलायक पुनर्प्राप्ति प्रणाली 95% से अधिक पुनर्प्राप्ति दर प्राप्त करती है

 

• अपशिष्ट गैस उपचार: उत्सर्जन मानकों के साथ अनुपालन सुनिश्चित करने के लिए एकीकृत पूंछ गैस उपचार उपकरण

 

• ऊर्जा खपत का अनुकूलन: प्रक्रिया अनुकूलन और उपकरण सुधार के माध्यम से, इकाई उत्पाद ऊर्जा खपत में 20-30% की कमी

 

तकनीकी विकास के रुझान और संभावनाएँ

 

ठोस-अवस्था बैटरी सामग्री की तैयारी

 

ठोस-अवस्था बैटरी तकनीक के विकास के साथ, सल्फाइड और ऑक्साइड जैसे ठोस विद्युत अपघट्य सामग्री की तैयारी ने उपकरणों के लिए नए आवश्यकताओं को रखा है। YHCHEM  तकनीक ठोस विद्युत अपघट्य सामग्री की तैयारी के लिए समर्पित उपकरण विकसित कर रही है, जिसमें शामिल हैं:

 

• अति उच्च निर्वात आणविक आसवन प्रणाली

 

• निष्क्रिय वातावरण उच्च ताप रिएक्टर

 

• सटीक पीसने और प्रकीर्णन उपकरण

 

2. पुनर्चक्रण और पुन: उपयोग

 

उपयोग की गई लिथियम बैटरियों का पुनर्चक्रण और उपचार नई ऊर्जा उद्योग के सतत विकास की एक महत्वपूर्ण कड़ी है। YHCHEM  बैटरी सामग्री पुनर्चक्रण के क्षेत्र में तकनीक के तकनीकी भंडार में शामिल हैं:

 

• कार्बनिक विलायक पुनर्प्राप्ति और शोधन प्रणाली

 

• धातु लवण पृथक्करण और शुद्धिकरण उपकरण

 

• अपशिष्ट सामग्री के लिए निर्दोष उपचार उपकरण

 

डिजिटल और बुद्धिमान अपग्रेड

 

उद्योग 4.0 और कृत्रिम बुद्धिमत्ता तकनीकों को जोड़ते हुए, YHCHEM  तकनीक अपने उपकरणों के बुद्धिमान अपग्रेड को बढ़ावा दे रही है

 

• मशीन लर्निंग पर आधारित यूडाओप्लेसहोल्डर0 प्रक्रिया अनुकूलन एल्गोरिदम

 

• अनुमानित स्थिरीकरण प्रणाली

 

• एक संपूर्ण-प्रक्रिया डिजिटल प्रबंधन मंच

 

अंत में

 

शांघाई YHCHEM  इंटेलिजेंट टेक्नोलॉजी, रासायनिक पृथक्करण और शुद्धिकरण के क्षेत्र में अपने तकनीकी लाभ का उपयोग करते हुए, पारंपरिक रासायनिक उपकरणों को नई ऊर्जा सामग्री के उत्पादन की आवश्यकताओं के साथ सफलतापूर्वक जोड़ दिया है, जिससे लिथियम बैटरी उद्योग श्रृंखला के लिए महत्वपूर्ण तकनीकी उपकरण समर्थन प्रदान किया गया है। आण्विक आसवन, प्रतिक्रिया पात्रों और निरंतर प्रवाह रिएक्टर जैसे मुख्य उपकरणों के नवाचारी अनुप्रयोग के माध्यम से, न केवल नई ऊर्जा सामग्री की उत्पाद गुणवत्ता और उत्पादन दक्षता में वृद्धि हुई है, बल्कि पूरे उद्योग को हरित, स्मार्ट और अधिक कुशल दिशा में विकसित करने के लिए भी प्रोत्साहित किया गया है।

 

नई ऊर्जा उद्योग के निरंतर और तीव्र विकास और तकनीकी प्रगति के साथ, YHCHEM  प्रौद्योगिकी नई ऊर्जा सामग्री निर्माण के क्षेत्र में प्रौद्योगिकी नवाचार और बाजार विस्तार को जारी रखते हुए वैश्विक नई ऊर्जा उद्योग के उच्च गुणवत्ता विकास में अधिक तकनीकी समाधान और उपकरण सहायता प्रदान करेगी।