曼恩斯特干法工艺与设备在电极生产中的应用与技术解析

干法工艺是一种在无水或极少量溶剂参与的情况下进行材料处理和加工的技术。在电极生产中，通过机械力或其他物理手段将电极材料进行混合、成型等操作，避免了传统湿法工艺中溶剂的使用和后续处理带来的问题，如溶剂回收、干燥等环节，从而提高了生产效率，降低了能耗和环境污染。

针对固态电池生产特点，干法工艺在中试线上需要解决工艺稳定性、材料兼容性、设备适配性等关键问题。目前，曼恩斯特在干法工艺的各个环节研发了相关设备，已初步完成干法前段整线的成膜技术布局，涵盖强力混合机、VC高效混合机、陶瓷双螺杆挤出机、造粒机，以及压膜复合一体机等系列设备，以助力固态电池中试线建设及产业化。

一、干法混合设备

采用先进的搅拌和分散技术，能够精确控制混合比例，确保氧化物和硫化物等电极材料均匀混合。设备具有密封性能好、操作简便等特点，可有效防止材料在混合过程中的氧化和污染。

强力混合机

曼恩斯特推出的强力混合机，能够灵活适应逆流或横流混合模式，其旋转的混合盘能够将物料精准地导向一个偏心安装且高速运转的混合工具区域，形成高速差产生的相逆性混合物料流，使物料在短时间内达到均匀混合状态。既满足批次式生产的精确需求，又适应连续式生产的高效节奏。

横流原理物料流向

逆流原理物料流向

该产品的混合盘通过倾斜安装，巧妙地形成强大的混合物料流垂直分量，强化了混合的均匀性。同时配备壁底刮板这一多功能的辅助工具，有效防止了混合盘壁和底板上的物料粘结，显著提升了生产效率。

VC高效混合机

曼恩斯特推出的VC高效混合机，可加热、可冷却、可真空、可常压，以充氮保护，保压能力强，并配备加热或冷却夹层水道，实现超高的混合效率。

在线管控混料温度保证混料、预纤维化效果

二、干法纤维化设备

陶瓷双螺杆挤出机

双支撑结构

曼恩斯特推出的陶瓷双螺杆挤出机，其螺杆为双支撑结构，受力均匀，螺纹元件与套筒之间摩擦力小、磨损小，整体功率比传统形式降低10%。同时结构紧凑、占地面积小，更换周期长，维护成本低。

全陶瓷元件

干法工艺对传统金属设备磨损较大，尤其在固态电池应用时硫化物材料对金属设备有腐蚀，后续维修、更换成本以及金属碎屑对电芯性能影响较大。而该产品的双螺杆内腔、螺纹元件做到了全陶瓷化，无金属异物引入，磨损量为镍基合金的1/10，高耐磨、耐腐蚀。另外机筒采用翻盖结构设计，翻转机筒盖≥60°，设置翻转防呆装置；便于清理内腔及螺纹元件维护。

三、干法过筛造粒设备

造粒机

曼恩斯特推出的造粒机，粒径可调范围宽、粉碎过程无温升，同时做到了内衬陶瓷化。

四、干法成膜设备

成膜压延模块采用多辊并排连轧技术，通过精确调节压辊间隙、压力及温度，实现膜片的多级压延成型。该技术可高效控制膜片厚度与压实密度，确保产品质量稳定，满足多样化生产需求。

400型干法成膜复合一体设备

在湿法涂层体系，曼恩斯特已有十年以上的工业应用积累，对于高均匀性的膜层制备机理研究尤为深刻。干法技术核心目标也是解决成膜质量问题。400型干法成膜复合一体设备制膜宽度150～800mm、制膜厚度75～250μm、面密度精度误差±1%、厚度精度±2μm、压辊压力最大50T、辊压速度最快高达65m/min、压辊辊缝间隙0～2mm、辊缝调节精度0.001mm，均处于行业领先水平。

从技术角度看，该设备采用多辊并排连轧技术，配合使用供料单螺杆挤出机、渐变截面模头、压辊驱动等部件，融合粉体分散、伺服辊缝控制、测厚、切边宽度/纠偏控制等技术，可以精确调节压辊辊缝间隙、压力及温度，实现粉体混合物高效、连续、均匀挤出成型，以及膜片的多级压延成型；集放卷、复合及收卷功能于一体，实现集流体与膜片的高效复合。

The dry process in electrode production involves mixing and shaping the electrode materials through mechanical force or other physical methods. This approach eliminates the use of solvents and the subsequent processing issues inherent in traditional wet processes, thereby improving production efficiency, reducing energy consumption, and minimizing environmental pollution.

In response to the specific characteristics of solid-state battery production, the dry process on the pilot production line needs to address key issues such as process stability, material compatibility, and equipment adaptability. Currently, MANST has developed relevant equipment for various stages of the dry process and has preliminarily completed the layout of thin-film technology for the front-end of the dry process line. This supports the construction of solid-state battery pilot lines and their industrialization.

校对丨阿玖

美编丨十二

（转自：曼恩斯特）