2023年3月3-4日，“2023中国钠离子电池技术与产业发展高峰论坛”在苏州合景万怡酒店顺利举行并取得圆满成功。此活动由哈尔滨工业大学电化学工程系、马里亚纳锂电、真锂研究主办，大会以“因钠而聚话元年，蓄势腾飞正当时”为宗旨，围绕钠离子电池、钠电池正负极材料及电解液等，全方位展示钠离子电池及材料体系研究与进展，深入探讨未来钠离子电池及材料技术方向、发展前景。主讲嘉宾主要来自于钠离子电池企业、钠电材料企业、科研院校及权威机构等，大会共有21位业内重量级嘉宾，150余家企业，约350余名钠电产业链上下游从业人员共同参与。
大会上，兮然科技（江苏）股份有限公司 副总经理（兼营业掌管） 牧野 聡发表了题为《钠离子电池专用生产设备介绍》的演讲报告，以下为精彩观点内容速记，以飨读者。
兮然科技（江苏）股份有限公司 副总经理（兼营业掌管） 牧野 聡
大家好，我是兮然科技的牧野 聡。我们兮然科技是生产锂电池粉碎设备的公司，借这个机会给大家简单介绍一下我们公司。我们十年前在苏州成立，现在在苏州有两个工厂，我们主营业务是粉碎机、混合机、干燥机这些设备的设计制造，另外有一些中国目前没有的尖端设备，我们也从日本有进口代理，兮然成功打入了欧洲以及韩国市场，所以现在我们公司也有CE认证以及KCs认证。这是我们以往有过设备交付的公司，这里所有的设备是我们在锂电池生产线上使用到的设备，兮然都可以提供。比如前驱体有干燥机、粉碎机，粗粉有陶瓷对辊机，微粉有机械粉碎机以及气流粉碎机，混合包覆我们也有设备，湿法、干法都有，这是在电池生产流程里面使用到我们设备的地方。
借此机会给大家介绍一些日本在钠电方面的进展。这是2020年年底东京理工大学发表的一个内容，通常的理解钠电的性能要比锂电稍微差一些，东京理工大学将比目前的锂电容量要大的研发出了硬碳，它的生产方法是通过氧化镁的模具实现的。我们用葡萄糖酸镁以及葡萄糖作为含镁的有机物，进行600摄氏度的预处理，再进行1500摄氏度的高热处理。它的好处就是我们在钠电生产的时候需要1900度到2400度，这么高的温度。与以往的碳比起来，它是在粒子之间有一定的间隙，这个硬碳的生产方式是日本JFE的这家公司创造的技术，是世界首个用沥青来生产的。这家公司生产黑碳有9年多，这个技术的一个很大的特点就是将硬碳之间的间隙可以自由的控制。
刚才讲到沥青，也顺便给大家讲解一下我们在这方面生产的设备。这是兮然科技的气流磨，它的分级轮是多个分级轮。这是我们的客户利用我们的设备一起与市面上其他设备进行试验之后对比的数据，原料是三元单晶811，可以看到下面这个曲线是市面上其他的设备生产的粒度，中间比较高、比较尖锐的这个曲线是2021年的时候通过兮然的设备进行粉碎的结果，可以看到它的粒度分布是非常尖锐的。气流磨对能量消耗是比较高的，针对这个问题我们也研发出了高温气流粉碎机。我们利用加热的技术把空气加热之后，腔体内部温度达到120度，通过把空气加热使腔体里面的气体体积比原来增大两倍，这样可以提高效率，也可以节省电源，我们公司高温气流粉碎机的试验线也是具备的，欢迎大家过来试验。
在钠电上面也可以同样使用到我们锂电上面的设备，这是在电池原材料生产行业上面非常普遍的对辊机，目前在中国市场上兮然的对辊机有2200台左右的销售业绩。这是喷涂了碳化钨的表面处理的气缸带动的捣料装置，或者在辊子上面制作突起，用这种方式去粉碎一些难以粉碎的或者打滑的物料。这是一个比较简单的构造，我们做试验的一些客户在粉碎的时候，钠离子电池的一些原料是又圆又薄的，非常容易打滑的。针对各式各样的原材料，我们根据以往的经验研发出了多种多样的辊子。同时我们也可以将各种各样的辊子作为配套，来生产对辊机。另外我们也有往钠电客户供货的业绩。
接下来是机械粉碎机，也可以用在钠电的生产上。中间这个照片是我们兮然公司研发的世界最大的陶瓷粉碎盘，我们也了解到钠离子电池里面会有碳纳米管，它的比重也是非常轻的。针对这种情况我们研发出了多个分级轮的粉碎机，通过多个分级轮构造的机械粉碎机，在生产的时候防止过粉碎，粉碎好的符合粒度的产品会瞬间被抽走。像这种构造特别适合于磷酸铁锂这样比重轻的原料。这是我们之前做试验的影像，因为电池里面是不能有金属异物的，所以我们除了粉碎机以外也有管道输送的工程。无锡有一家韩国的公司是在锂电方面也比较有成就的，我们在这家公司做了持续三年左右的陶瓷管道施工。
另外跟大家共享一下一些日本的技术。对于电池的一些爆炸或者一些火灾也是比较严格的，所以大家都是着力于固态电池。右边这个图是日本的电气玻璃的公司，他们把正负极加入了结晶化的玻璃，在正极材料还有负极材料上面加入了结晶化的玻璃，同时像锂、钴、镍这种稀有的金属都是不需要的。尤其是它的安全性非常高，可以看到这个电池就算是钉子或者刀去刺破也不会发生火灾。而且它的性能从2021年量产到现在，跟锂电池的性能是一样的。我们作为设备厂商也有固态电池方面的设备在供，国内固态电池研发的企业也有十多家，我们可以看到这辆车是日本丰田研发的，现在也有上牌可以在路上走的汽车。固态电池大家知道它的颗粒度要达到纳米级别，湿法砂磨机一个小时它的粒度可以达到100到200纳米。在正极材料和负极材料中间需要一个固态的电解质，这台设备，原材料通过两个辊轮之间可以直接产出条状的电解质，我们做成条状之后再进行高温处理，高温处理之后直接成为固态电解质来使用的设备。另外固态电池需要进行高温包覆，这款设备可以在300多度的温度下对物料进行混合包覆的设备，固态电池生产当中会发生硫化氢，这款设备可以在零下80度的高纯度氮气环境当中进行混合。
这款是湿法包覆机，我们可以看到这个是在NCA上面进行纳米级别包覆的照片，通过放大五千倍的照片也可以看出来它几乎是达到了百分之百的包覆。通常的包覆设备如果包覆的程度不够好的话，三年左右就基本上电池都会有裂化现象，但是如果达到百分之百的话，它的裂化程度是非常小的。我们也有可以筛分到10微米以下的筛分设备，这款设备我们可以通过网目数低于10微米以下的筛网来实现筛分，这款设备有两个出口，一个出口是原料，一个出口是大颗粒以及杂质，所以我们这个设备可以同时筛分原料和异物。
钠电是一个非常新的行业，我们不足的地方还有很多，所以希望广大同仁也多给我们一些指导，非常感谢！
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