氣力輸送指借助空氣的流動(dòng)在管道中輸送干燥的散狀固體粒子或顆粒物料的輸送方式，作為防塵的一項(xiàng)技術(shù)措施，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于輸送粉狀或纖維狀物料，通過把工藝改革與防塵工作緊密結(jié)合，不僅促進(jìn)了生產(chǎn)，也能從根本上改善了勞動(dòng)條件和工作環(huán)境。

1、簡(jiǎn)介

氣力輸送技術(shù)是目前最理想的粉體材料輸送技術(shù)。特別在新能源領(lǐng)域，氣力輸送也被廣泛應(yīng)用，例如像鋰離子電池正負(fù)極材料屬微米級(jí)粉體材料，其生產(chǎn)加工過程與其他粉體材料類似，存在易揚(yáng)塵，輸送效率低，周轉(zhuǎn)困難等問題。如何有效的解決鋰離子電池正負(fù)極材料生產(chǎn)過程的輸送問題，從根部上杜絕揚(yáng)塵、物料受污染導(dǎo)致的產(chǎn)品質(zhì)量問題，提高輸送效率，同時(shí)也能降低勞動(dòng)強(qiáng)度，是氣力輸送的優(yōu)勢(shì)所在。

2、氣力輸送的優(yōu)勢(shì)

01.直接輸送物料，不需要包裝，作業(yè)效率高；

02.設(shè)備簡(jiǎn)單、占地面積小，作業(yè)效率高；

03.輸送管道布置靈活，工作設(shè)備配置合理化；

04.全密閉輸送，有效保護(hù)物料及操作者與環(huán)境不受污染；

05.輸送過程中同步實(shí)現(xiàn)對(duì)物料的混合；

06.可方便的實(shí)現(xiàn)集中，分散，大高度，長(zhǎng)距離的輸送，適應(yīng)各種地形的輸送。

粉體氣力輸送的優(yōu)勢(shì)

3、氣力輸送的工作原理

氣力輸送系統(tǒng)是依靠空氣流動(dòng)將干燥的散狀固體粒子或顆粒物料輸送到地點(diǎn)的一種輸送裝置。其原理是利用輸送風(fēng)機(jī)在密封管道內(nèi)產(chǎn)生與外界大氣壓不同的壓力，形成壓力差。這個(gè)壓力差值賦予了空氣流動(dòng)的能量，使得空氣能夠以氣流的形式攜帶小顆粒固體（例如：煤灰）一起順著管道向前。

4、氣力輸送的分類

從氣力輸送實(shí)質(zhì)考慮，按料、氣兩相質(zhì)量比和按料、氣兩相流體力學(xué)特征分類，可將氣力輸送系統(tǒng)分為以下三類：

01 負(fù)壓真空輸送

適用于從多點(diǎn)向單點(diǎn)集中輸送，在負(fù)壓作用下，物料很容易被吸入，因此供料簡(jiǎn)單。

BRNER負(fù)壓真空輸送

02 稀相氣力輸送

氣流速度較高，物料懸浮在鉛垂管內(nèi)呈均勻分布，在水平管內(nèi)呈飛翔狀態(tài)，空隙率很大。物料的輸送主要依靠較高速度的空氣所形成的動(dòng)能，因而也稱稀相動(dòng)壓輸送。通常氣流速度在12～40m/s之間，料、氣質(zhì)量比(料氣比)在1～5之間，最大可達(dá)15。稀相氣力輸送系統(tǒng)輸送氣體的壓力小，輸送速度大，對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的磨損大，適用于輸送物料的質(zhì)量和粒度較小、物料干燥輸送距離短的場(chǎng)所。

BRNER稀相氣力輸送

03 密相氣力輸送

密相氣力輸送技術(shù)是通過沿管道形成一個(gè)壓差，利用空氣向壓力較低的區(qū)域移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)散裝物料的輸送。這個(gè)過程可以通過真空誘導(dǎo)器或?qū)嚎s空氣注入管道的一端或沿著管道進(jìn)行。使用少量的空氣將大量緊密相連的塊狀物料通過輸送線輸送，很像擠壓。稀相輸送系統(tǒng)通常使用大量的空氣以較高的速度輸送相對(duì)較少的懸浮物料，而密相輸送系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于能夠以相對(duì)較低的速度有效地將密度較大的固體顆粒通過輸送線。

BRNER密相氣力輸送

5、氣力輸送系統(tǒng)在新能源正負(fù)極材料生產(chǎn)中的應(yīng)用

采用氣力輸送技術(shù)輸送物料，是現(xiàn)代鋰離子電池正負(fù)極材料廠家物料輸送轉(zhuǎn)運(yùn)發(fā)展的趨勢(shì)。當(dāng)升科技、科恒股份、寶泰隆等鋰離子電池正負(fù)極材料上市公司將氣力輸送系統(tǒng)與鋰離子電池正負(fù)極材料生產(chǎn)環(huán)節(jié)連接起來，建成智能集成控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)鋰離子電池正負(fù)極材料的氣力輸送，促進(jìn)生產(chǎn)效率的提高，間接提高了生產(chǎn)效益。 以生產(chǎn)石墨負(fù)極材料為例，作出分析。石墨負(fù)極材料典型生產(chǎn)工藝見圖1

石墨負(fù)極材料典型生產(chǎn)工藝

（1）氣力輸送裝置的出料口與粉碎機(jī)、混料機(jī)、振動(dòng)篩、包裝機(jī)的進(jìn)料站連接，實(shí)現(xiàn)無塵上料，杜絕粉塵污染，通過傳感器檢測(cè)來控制氣力輸送裝置的連續(xù)自動(dòng)給料。比如粉碎機(jī)的無塵上料，氣力輸送裝置的進(jìn)料口與無塵投料站相連接，氣力輸送裝置于粉碎機(jī)的進(jìn)口上端，與料斗進(jìn)行密封連接，料斗上裝有料位傳感器，通過料位檢測(cè)，控制氣力輸送裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)無塵上料。

（2）包覆混合機(jī)可實(shí)現(xiàn)兩種或多種電池組分的混合，鋰離子電池正負(fù)極材料生產(chǎn)廠家常使用電池組分自動(dòng)稱重模塊，將稱重好的電池組分用位于兩臺(tái)緩存料倉上端的氣力輸送裝置輸送。緩存?zhèn)}上裝有傳感器，傳感器將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇LC（可編程邏輯控制器）控制端，PLC控制端微處理器通過分析對(duì)比數(shù)據(jù)，控制氣力裝置將鋰離子電池正負(fù)極材料運(yùn)到包覆混合機(jī)，實(shí)現(xiàn)包覆混合機(jī)無塵的上料和配料。在混料機(jī)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，氣力輸送裝置將碳化破碎后的混合物料直接輸送到混料機(jī)，實(shí)現(xiàn)無塵給料。

BRNER磷酸鐵鋰氣送系統(tǒng)

6、氣力輸送系統(tǒng)在鋰電池正負(fù)極材料的生產(chǎn)加工過程中存在的問題

（1）在生產(chǎn)不同類型規(guī)格的鋰離子電池正負(fù)極材料前，必須對(duì)整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行清場(chǎng)處理，否則前期的物料會(huì)污染后批次的產(chǎn)品質(zhì)量。目前常使用在線清洗系統(tǒng)，但清洗系統(tǒng)投入成本較高，存在部分粘結(jié)物料問題。

（2）石墨負(fù)極材料在加工過程中，固體包覆劑使用瀝青的粒度特別小，黏度大，容易粘在氣力輸送系統(tǒng)的管道器壁上導(dǎo)致包覆混合機(jī)配料不精確，氣力輸送系統(tǒng)的空氣介質(zhì)，會(huì)導(dǎo)致石墨瀝青的出現(xiàn)分離現(xiàn)象，影響負(fù)極材料的性能。通過科學(xué)合理的氣流模型、物料的形態(tài)控制及粉體軟著落技術(shù)等，可有效的解決甚至杜絕這些問題。

BRNER負(fù)壓氣力輸送

7、前景：

氣力輸送系統(tǒng)在運(yùn)輸鋰離子電池正負(fù)極材料方面具有諸多優(yōu)勢(shì)，在鋰離子電池行業(yè)，其應(yīng)用也越來越廣泛。在氣力輸送系統(tǒng)研究中，可加大在人工智能控制方面的研究，將氣力輸送系統(tǒng)的各個(gè)運(yùn)輸環(huán)節(jié)與連接設(shè)備有機(jī)結(jié)合，形成一個(gè)整體高度自動(dòng)化系統(tǒng)。

粉體氣力輸送設(shè)備