1. نظرة عامة على المشروع والتحديات
الجرافيت الطبيعي في موزمبيق يُعد الجرافيت مادةً فائقة الجودة، معروفةً ببلوريتها العالية وبنيتها الرقائقية المتماسكة. مع ذلك، فإنّ طبيعته ذاتية التشحيم وصلابته العالية تجعله من أصعب المواد معالجةً باستخدام الطحن الميكانيكي التقليدي. سعى العميل إلى استخدام الجرافيت كمادة أولية لتطبيقات متطورة، تشمل مواد التشحيم، والطلاءات الموصلة، ومواد الأنود في بطاريات الليثيوم أيون. يفرض هذا التطبيق متطلبات عالية على توزيع حجم الجسيمات (PSD) ونعومة المادة، مع استهداف حجم جسيمات d97 ≤ 4 ميكرومتر تحديدًا. ولتحقيق هذا المستوى العالي، مشروع تركز على الطحن فائق الدقة للجرافيت الطبيعي باستخدام تقنية الطحن النفاث المتقدمة.
2. الحل: مطحنة نفاثة ذات طبقة مميعة من سلسلة MQW
ولتلبية هذه المتطلبات،, مسحوق إبيك استخدم مطحنة نفاثة ذات طبقة مميعة من سلسلة MQW. على عكس مطاحن الصدمات الميكانيكية، تستخدم سلسلة MQW ديناميكيات السوائل لضمان النقاء والدقة.
لماذا تم اختيار سلسلة MQW؟
- انعدام التلوث: تستخدم آلية "الطحن الذاتي" تدفق الهواء فوق الصوتي لجعل الجزيئات تصطدم ببعضها البعض، بدلاً من جدران الآلة. وهذا يزيل الشوائب المعدنية الثانوية.
- الحفاظ على الشكل: تُعدّ بنية الجرافيت الرقائقية أهمّ ما يُميّزه. وتمنع عملية الطحن متساوية الحرارة التي نتبعها (باستخدام غاز مضغوط قابل للتمدد) تراكم الحرارة، مما يحافظ على سلامة البنية البلورية.
- دقة عالية تصنيف: مزودة بعجلة تصنيف أفقية عالية السرعة لضمان أن يكون للمسحوق النهائي توزيع حجم حبيبي ضيق للغاية.
3. المعايير الفنية ونتائج الأداء
تم جمع البيانات التالية خلال المرحلة التجريبية في مركز EPIC Powder للأبحاث والتطوير باستخدام الجرافيت الموزمبيقي:
| مؤشر | المعايير التجريبية |
| حجم علف المواد الخام | 100-200 شبكة (جرافيت خشن) |
| المنتج النهائي (d97) | 3.76 ميكرومتر |
| مُصَنِّف سرعة | 5500 - 6200 دورة في الدقيقة |
| ضغط الطحن | 0.7 – 0.8 ميجا باسكال |
| مورفولوجيا الجسيمات | بنية رقائقية سليمة؛ قابلية تشتت ممتازة |
4. الخاتمة وتقديم القيمة
من خلال تطبيق نظام الطحن النفاث MQW، نجح العميل في الانتقال من الجرافيت الخام الخشن إلى مسحوق فائق النعومة وعالي القيمة مناسب لـ سوق بطاريات السيارات الكهربائية. أثبت المشروع أن عملية الطحن النفاث بالجرافيت من شركة EPIC Powder يمكن أن تحقق دقة أقل من 4 ميكرون دون التضحية بخصائص التشحيم الطبيعية للمادة.
