氣力真空負(fù)壓輸送技術(shù)是目前比較理想的粉體材料輸送技術(shù)。鋰離子電池正負(fù)極材料屬微米級粉體材料，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，同時也能降低勞動強(qiáng)度，是氣力負(fù)壓輸送的優(yōu)勢所在。

   鋰離子電池正負(fù)極材料具有流動性好、堆積密度小等特點(diǎn)，滿足氣力輸送的基本要求條件。據(jù)中國粉體網(wǎng)編輯了解，越來越多的鋰離子電池正負(fù)極材料的生產(chǎn)廠家，采用氣力真空負(fù)壓輸送作為生產(chǎn)過程中物料的輸送手段。

一、氣力輸送的工作原理

   氣力輸送系統(tǒng)是依靠空氣流動將干燥的散狀固體粒子或顆粒物料輸送到指定地點(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。這個壓力差值賦予了空氣流動的能量，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。

二、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)分為以下四類：

1、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能，因而也稱稀相動壓輸送。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所。

2、濃相動壓氣力輸送

氣流速度在8～15m/s之間。物料在管內(nèi)已不再均勻分布，而呈密集狀態(tài)，但管道并未被物料堵塞，因而依然依靠空氣的動能來輸送，稱為濃相動壓輸送。這類流動狀態(tài)的氣送裝置有：高壓壓送、高真空吸送和流態(tài)化輸送。料氣比的變化范圍很大，高壓壓送與高真空吸送的料氣比大致在15～50之間，流動狀態(tài)呈脈動集團(tuán)流。而對于易輸送的粉料，料氣比可高達(dá)200以上，呈流態(tài)化輸送。

3、濃相靜壓氣力輸送

物料密集而栓塞管道，依靠氣流的靜壓來輸送物料，稱為濃相靜壓氣力輸送。

4、筒式氣力輸送

將需要輸送的物料、物件裝入傳輸筒或筒車內(nèi)，利用空氣的靜壓使傳輸筒在管道內(nèi)飛速滑行的一種輸送方式，用于既難于懸浮，而本身又無法成栓的成件貨物輸送。

三、氣力輸送系統(tǒng)在鋰離子電池正負(fù)極材料生產(chǎn)中的應(yīng)用

  據(jù)中國粉體網(wǎng)編輯了解，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。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。

1、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)的結(jié)合

（1）氣力輸送裝置的出料口與粉碎機(jī)、混料機(jī)、振動篩、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，通過傳感器檢測來控制氣力輸送裝置的連續(xù)自動給料。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，控制氣力輸送裝置實(shí)現(xiàn)自動無塵上料。

（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稱重模塊，將稱重好的電池組分用位于兩臺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。

2、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，必須對整個生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行清場處理，否則前期的物料會污染后批次的產(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)物料遺留問題。

（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。據(jù)中國粉體網(wǎng)了解，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。

小結(jié)：

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，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)的各個運(yùn)輸環(huán)節(jié)與連接設(shè)備有機(jī)結(jié)合，形成一個整體高度自動化系統(tǒng)。這個系統(tǒng)在控制技術(shù)上融合大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，嵌入高級計算機(jī)系統(tǒng)，嵌入高級算法等，對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)計算和分析，實(shí)現(xiàn)氣力輸送系統(tǒng)自我控制、自我機(jī)械故障診斷分析等，實(shí)現(xiàn)氣力輸送系統(tǒng)的無人值守，降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高鋰離子電池正負(fù)極材料生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。