Kürzlich hat Goudsmit Magnetics aus Waalre, Niederlanden, einen rotierenden Magnetabscheider für die metallfreie Verarbeitung von Lithium-Ionen-Pulver für Batterien hergestellt. Die Qualität von Kathodenpulvern wie Nickel, Cadmium und Lithium muss optimal sein, um den Betrieb einer Batterie zu gewährleisten. Jede Metallverunreinigung im Pulver mindert die Qualität der Materialmischung und führt zu einer kurzen Lebensdauer der Batterie.
Der automatisch reinigende rotierende Magnetabscheider filtert Metallpartikel bis zu 30 μm aus dem schlecht fließenden Lithiumpulver. Lithium wird aus Salzseen wie dem Salar de Atacama in Chile gewonnen, wo es große Vorkommen an lithiumhaltiger Sole gibt. Einige große Hersteller verarbeiten dieses Lithium zu einem Pulver, das als Rohstoff für Batterien dient, die unter anderem in Elektroautos, Laptops und Mobiltelefonen verwendet werden.
Operation
Der Magnetabscheider enthält neun starke, rotierende Magnetstäbe, die verhindern, dass das feine Pulver wie eine Brücke an den Stäben haften bleibt. Die Drehbewegung sorgt dafür, dass das Produkt nicht an den Stangen hängen bleibt, so dass eine gute Enteisenung möglich ist. Der Kontakt mit den Magnetstäben ist somit optimal. Dies ist wichtig, weil vor allem schwach magnetische Teilchen die Magnetstäbe berühren müssen. Die pneumatisch betriebenen Magnetstäbe von Ø50 mm haben ein tiefes Haftfeld.
Mit einer Flussdichte von 12.000 Gauß an den Stäben kann der Magnet neben Eisenpartikeln auch paramagnetische Partikel wie Eisenoxid und rostfreien Stahl erfassen. Der Magnetabscheider ist staubdicht und kann automatisch gereinigt werden. Der Ventilkasten des Systems entfernt die aufgefangenen Metallpartikel vor Ort, sie Sie in diesem Video sehen können.
Prozess
Die steigende Nachfrage nach Batterien für Laptops, Telefone und Elektroautos beispielsweise treibt die Preise für die aus den Minen zu gewinnenden Rohstoffe in die Höhe. Dies gilt sowohl für Stoffe wie Nickel, Cadmium und Lithium — die Kathodenpulver — als auch für Anodenpulver wie Graphit, Ruß oder Kieselerde. Magnete spielen bei der Entwicklung von Lithiumbatterien eine wichtige Rolle, sowohl in der Gewinnungs- als auch in der Produktionsphase. Die Qualität einer Lithium-Ionen-Batterie hängt von der Reinheit des Rohmaterials ab. Auch für das Recycling solcher Batterien sind Magnete erforderlich.
