Silicon Anode Materiaal Speciaal Gas Kast

In het kielzog van de snelle ontwikkeling van de nieuwe-energiesector zijn innovaties op het gebied van lithiumbatterijtechnologie het brandpunt van de industrie geworden. Siliciumanodematerialen, die worden gewaardeerd om hun hoge theoretische specifieke capaciteit, worden gezien als cruciaal voor het verhogen van de energiedichtheid van lithiumbatterijen en zullen een nieuwe sprong voorwaarts in batterijtechnologie mogelijk maken.

De productie van siliciumanodematerialen is echter zeer complex en stelt hoge eisen aan de levering en controle van speciaal gassen. Binnen dit systeem beïnvloedt de prestatie van de speciaalgascabine — als kerncomponent van het speciaalgassysteem — rechtstreeks de veiligheid en stabiliteit van de productie.

Als marktleider op het gebied van speciale gasregeltechniek gebruikt Wofly Technology jarenlange technische expertise en innovatie om hoogwaardige speciaal gascompartimenten te ontwikkelen, speciaal afgestemd op de productie van siliciumanodematerialen. Deze compartimenten waarborgen niet alleen de veiligheid tijdens de productie, maar dragen ook bij aan een hogere productie-efficiëntie en betere productkwaliteit in de industrie.

Uitdagingen met speciale gassen bij de productie van siliciumanodematerialen

Silaan (SiH₄) speelt een onmisbare rol bij de productie van siliciumanodematerialen. Door middel van chemische dampafzetting (CVD) vormt het een geleidende koolstoflaag op het oppervlak van siliciumdeeltjes, wat de levensduur van batterijen aanzienlijk verbetert. Silaan is echter zeer reactief en zelfontbrandend, en kan gemakkelijk ontbranden of zelfs exploderen in lucht. Het transport en de controle ervan vormen daarom belangrijke technische knelpunten bij de massaproductie van siliciumanodematerialen.

Hoe de efficiënte benutting van dit speciaal gas kan worden gewaarborgd, terwijl veiligheidsrisico's zoals lekkages, ontbranding en explosies worden geëlimineerd, is uitgegroeid tot een cruciale uitdaging waarmee de industrie wordt geconfronteerd.

Deel 1: Ultieme afdichting, eliminatie van lekagerisico's

Speciaalgascabinets van Wofly Technology maken gebruik van VCR-metalen afdichttechnologie voor verbindingen. Deze methode maakt gebruik van metalen pakkingen om een afdichting te realiseren met een lekrate van slechts 10⁻¹⁰ Pa·m³/s, waardoor het risico op gaslek praktisch wordt geëlimineerd. Bij de materiaalkeuze worden nikkelgebaseerde pakkingen verkozen. In vergelijking met conventionele schroefdraadverbindingen vermindert dit aanzienlijk de risico's van microlekken en vormt het de eerste verdedigingslinie bij het transporteren van hoogrisicogassen zoals silaan.

Deel 2: Meervoudige bescherming, opbouw van een vesting van veiligheid

Het gasleveringssysteem werkt onder positieve druk. Bij detectie van een gaslek start het systeem onmiddellijk een verdringingsprocedure om het gelekte gas snel te verdunnen, waardoor wordt voorkomen dat het explosieve concentraties bereikt. Tegelijkertijd integreert het speciaalgascabinet meerdere sensoren, waaronder infraroodsondes, temperatuursensoren en druksensoren, voor uitgebreide real-time monitoring van de gasomstandigheden. Deze gegevens worden verwerkt via een volledig geautomatiseerd bewakingssysteem, wat niet alleen afstandsbediening mogelijk maakt, maar ook directe waarschuwingen bij afwijkingen geeft, zodat operators cruciale reactietijd krijgen. Bovendien zorgt een dual-line redundantieontwerp op belangrijke kruispunten ervoor dat zelfs eenpuntsfouten de algehele veiligheid van de gaslevering niet in gevaar brengen, en zo continuïteit en stabiliteit van productieprocessen garanderen.

Deel 3 Precisiewerk zorgt voor gaskwaliteit

Op het gebied van productieprocessen gebruikt Wofly Technology koude snijtechnologie voor buisbewerking, waardoor verontreiniging van gassen door metalen deeltjes die ontstaan tijdens thermisch snijden wordt voorkomen. Tegelijkertijd worden volledig geautomatiseerde lasmachines ingezet voor het lassen van leidingen, waarbij strikte kwaliteitscontrole ervoor zorgt dat elke las voldoet aan nul-defect normen. Dit vermindert bovendien het risico op gaslekkage en waarborgt de zuiverheid en kwaliteit van speciaal gassen gedurende het transportproces.

Productie Veiligheid

Behandeling van uitlaatgassen: Voldoen aan milieuplichten

Als silaangasafvalgas rechtstreeks wordt afgevoerd zonder adequate behandeling, zal dit siliciumdioxide-stof en niet-geoxideerde brandbare gassen genereren, wat een ernstige bedreiging vormt voor het milieu en de veiligheid.

Wofly Technology hecht grote waarde aan het proces voor de behandeling van afvalgassen en heeft hier een uitgebreide oplossing voor ontwikkeld. Voor brandbare gassen zoals waterstof wordt verdunning gebruikt om de concentratie onder de onderste explosiegrens te brengen, waardoor veilige en conform de regelgeving voldoende emissies worden gegarandeerd. Onze investeringen en innovaties op het gebied van afvalgasbehandeling tonen niet alleen de onvermoeibare toewijding van het bedrijf aan veilige productie, maar weerspiegelen ook een sterk milieubewustzijn.

Afzuiglucht behandeling

Problemen in de industrie en de reactiestrategie van Wofly Technology

Ondanks de geleidelijke rijping van siliciumanodemateriaaltechnologie blijven twee grote uitdagingen bestaan bij massaproductie: Ten eerste de aanhoudend hoge gas kosten, waarbij speciale gassen zoals silaan goed zijn voor 15%-20% van de totale materiaalkosten. Het optimaliseren van processen om gasverbruik te verminderen is een dringende prioriteit geworden. Ten tweede veiligheidsrisico's op grote schaal. Naarmate de productie uitgebreid wordt, wordt het nauwkeurig afstemmen van gasstroomsnelheden, buisdiameters en drukken steeds kritischer. Te hoge stroomsnelheden kunnen gemakkelijk ontbrandings- of explosierisico's veroorzaken.

Actief aangaan van uitdagingen

Aan de ene kant voeren we diepgaand onderzoek uit naar productieprocessen om geïntegreerde 'gas-apparatuur' oplossingen te ontwikkelen. Door de gaslevering en controlestrategieën voor specialiteitsgaskasten te optimaliseren, verminderen we effectief het gasverbruik, met als doel een verlaging van de gaskosten met 18%. Aan de andere kant bieden we, dankzij onze uitgebreide engineeringervaring en gespecialiseerde technische team, klanten op maat gemaakte oplossingen voor grootschalige productie. Op basis van verschillende productieschalen en procesvereisten ontwerpen we nauwkeurig buisdiameters, drukken en gasstroomsnelheden om veilige en stabiele gaslevering te garanderen, zelfs tijdens massaproductie.