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Polvo Combustible de Silicio para Baterias de Litio se Transporta Neumáticamente y con Seguridad

ABINGDON, OXFORDSHIRE, UK — El futuro de las baterías de iones de litio (Li-ion) encontrados en los laptops, teléfonos, automóviles híbridos y otras aplicaciones puede estar tomando nueva forma en el Reino Unido. Nexeon Ltd. ha construido una planta en su sede en Abingdon, Oxfordshire, para producir un ánodo de silicio, resultado que mejorará significativamente la densidad energética y la vida útil de las baterías de litio.

Una parte crítica para la producción de los ánodos de silicio implica la transferencia de cantidades precisas de polvo de silicio y otros ingredientes desde la estaci�n de volteo de sacos pequeños, hasta un tanque en suspensión para mezclar en una solución acuosa, utilizando un sistema de transporte de vacío en fase diluida PNEUMATI-CON® de Flexicon Europa Ltd.

La transferencia es libre de polvo y segura. "El polvo de silicio es inflamable y puede ser explosivo en condiciones adecuadas," señala David Bent, Gerente de producción de Nexeon. "Flexicon analizó el polvo y desarrolló el sistema neumático para él, incluyendo el control del polvo y las medidas de protección contra explosiones."


La estación para el volcado de los sacos controla el polvo

El primer paso en el transporte del polvo es vaciar manualmente las bolsas de polvo de silicio y aditivos en la estación de descarga de los sacos, montado en una tolva a nivel de piso. Un soporte de bandeja para los sacos proporciona una superficie de trabajo limpia para el operario en la etapa de abrir los sacos.

Un sistema de recolección de polvo integral en la estación atrae el polvo en suspensión que se produce al vaciar los sacos a la tolva, hacia dos filtros de cartucho. Impulsos inversos limpia automáticamente los filtros y retorna el polvo acumulado en los mismos hacia la tolva.


Sistema de transporte neumático alimenta la tolva de pesaje

Los polvos fluyen desde la salida en la parte inferior de la tolva de piso, a través de un adaptador de carga hacia la línea de transporte neumático de dos etapas. La primera sección vertical se eleva 90 grados desde la salida de la tolva y se conecta a la segunda sección horizontal, que se extiende desde la zona de descarga de silicio a la zona principal de procesamiento. La tolva de recepción vacía la mezcla en un recipiente.

Un soplador de canal lateral, localizado después del filtro y tolva de recepción, proporciona un aspirado por vacío que hala el material a través de la línea neumática, mejorando el control del polvo. El sistema completamente cerrado transfiere el silicio prácticamente libre de polvo, esto dado que el sistema opera bajo un aspirado por vacío, que incluso si la integridad del sistema cerrado se ve comprometida sin querer, el polvo de silicio permanecerá dentro del sistema de transporte.


El receptor del filtro está aislado y seguro

El filtro receptor separa el polvo de silicio de la corriente de aire antes de que el polvo entre en la tolva de recepción. Al igual que la estación de vaciar sacos, el filtro receptor tiene un sistema de chorro de pulsaciones inversas que limpia automáticamente los cartuchos del filtro a intervalos de tiempo. El filtro receptor está aislado en una zona segura y protegida con un panel de alivio contra explosión, diseñado para agotar la energía asociada con una explosión, sin causar un fallo catastrófico en el filtro receptor. En la salida inferior de la tolva de recepción, una válvula de compuerta deslizante, accionada neumáticamente, descarga el polvo de silicio en el tanque de suspensión.

Un conjunto de celdas de carga montadas debajo de la tolva de piso en la estación de volteo de los sacos, en combinación con celdas de carga bajo el filtro receptor, envían señales al PLC que de forma automática entrega una cantidad predeterminada de polvo en el recipiente en suspensión.

Un sensor de nivel bajo, cerca de la parte inferior de la tolva, indica al PLC cuando debe detener el transporte para que más material sea descargado en la tolva hasta alcanzar el peso total del bache requerido. En la tolva de recepción, un sensor de nivel alto indica al PLC detener el transporte, si la tolva está a punto de desbordarse, esto en caso de un mal funcionamiento del sistema.

Nexeon evitó enfoque fragmentario para la selección e instalación de equipos al confiar en un sistema completo a Flexicon. "Estamos muy contentos con el diseño, construcción, instalación y de puesta en marcha proporcionado por Flexicon," explica el Sr. Bent.



Sustituto de ánodo de silicio aumenta el rendimiento de iones de litio

La tecnología de Nexeon reemplaza ánodos de carbón / grafito convencional (el terminal de electrodo negativo) en las baterías de iones de litio con una estructura de silicio formulación patentada que aumenta la densidad de energía de la célula y aborda situaciones inherentes con la expansión de silicio.

El mercado para mejoras de ánodos de iones de litio es enorme a nivel mundial ya que se encuentran en dispositivos electrónicos de consumo tales como teléfonos inteligentes, tabletas y laptops. El mercado emergente más grande es vehículos eléctricos donde se espera que se triplique la demanda, dice David Bent, Gerente de producción.



Nexeon Ltd.
136 & 153 Eastern Avenue
Milton Park
Abingdon, Oxfordshire OX14 4SB
+44 1235 436320
www.nexeon.co.uk

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El polvo de silicio y sus aditivos son vaciados manualmente en la estación de vertido de sacos. La estación incluye un soporte de bandeja para los sacos, y un sistema de captación de polvo a través de dos filtros de cartucho. Los polvos fluyen desde la salida de la tolva a través de un adaptador de carga, hasta la línea de transporte neumático.


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Los polvos se mueven desde la estación de vaciado de sacos, a través de la línea de transporte neumático hasta el filtro receptor (al fondo) en el área de procesamiento principal. El sistema cerrado evita el escape de polvo.


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Desde la línea neumática, el filtro-receptor separa el polvo de silicio de la corriente de aire antes de que el polvo entre en la tolva de recepción que luego se descarga a un tanque de suspensión. Un sistema de pulsos inversos limpia los cartuchos del filtro en intervalos de tiempo.


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Nexeon produce ánodos de silicio que mejoran el rendimiento de las baterías de iones de litio.


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El polvo de silicio es el principal ingrediente en la fabricación de ánodos de silicio de Nexeon.

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