中國粉體網訊 近日，中國粉體網記者從深圳證券交易所互動平臺上獲悉，格林美公司在回應投資者提問時指出：格林美的高鎳前驅體材料磁性異物含量控制在5ppb以內，實際上已降低至4ppb以下，其中高鎳低鈷前驅體已降至2ppb的水平，在國內處于第一；目前格林美前驅體磁性異物含量管控水平已經超越韓國，對標日本，2021年與日本質量并駕齊驅，把影響安全的有害物質降到冰點，沖擊世界頂端質量。
格林美是如何做到讓高鎳前驅體磁性異物含量如此之低？全球三元前驅體龍頭企業又是怎樣煉成的？早在2015年，格林美在與三星、CATL等知名企業積極對接并接受這些企業的審核檢驗時，三星說了這樣一句話：“你們對異物的概念都沒有，怎么能做好三元前驅體材料？”針對這個異常重要的難題，用了短短3個月時間，格林美技術人員就完成了1000多項的異物管控升級改造，使異物控制水平從200ppb降到20ppb以下，順利打開韓國市場。隨后，格林美積極導入日本質量管理體系，高鎳產線異物控制水平低于3ppb，部分產線甚至低于1ppb，達到國際領先水平。
格林美p-NCM-8系
鎳鈷錳三元正極材料是鋰離子電池產業前進的核心之一，直接影響了電池能量密度、循環特性、安全性及成本等核心指標。據中國粉體網編輯的了解，正極材料中的磁性異物的控制是解決鋰電池安全問題的關鍵之一。磁性異物含量的高低已成為衡量鋰離子電池正極材料品質高低的重要標準。
鋰離子電池正極材料中的磁性異物（如鐵、鋅、鉻元素）在充電過程中會溶解，逐漸在負極形成枝晶，導致隔膜穿孔，造成電池內部短路，導致電池自放電、甚至起火、爆炸。而鎳鈷錳三元正極材料是由鎳鈷錳三元前驅體混鋰后經高溫固相法合成的，前驅體性能的優劣直接決定三元材料性能的品質，因此，在生產過程中必須嚴格把控鋰離子電池正極材料前驅體中磁性異物。
通常，三元材料的金屬異物需要控制在幾十ppb（即十億分之一）級水平，三元材料的金屬異物主要來源于原材料和生產過程中的設備磨損，并且主要以磁性金屬雜質為主，尤其是金屬鐵。三元材料生產過程中需要對成品進行除鐵一次甚至多次，常用的除鐵設備有電磁除鐵器和永磁除鐵器。
電磁除鐵器：其勵磁系統通過電磁感應產生強大磁場，當物料從上方進料口進入除鐵器內部磁場后，夾雜在物料中的磁性雜質被吸附，正常物料從下方出料口排出。電磁除鐵器的工作磁場強度高，一般可以達到30000GS以上，由于運行過程中溫度升高會導致磁力強度降低，因此，電磁除鐵器需要控溫冷卻以確保除鐵效果。
永磁除鐵器：其種類較多，主要有管道除鐵器、抽屜式除鐵器、旋轉式除鐵器等，其磁系是采用高矯頑力、高剩磁的永磁體材料組成，目前主要是釹鐵硼，磁系使用壽命10年以上。當物料經過永磁除鐵器時，夾雜在物料中的磁性雜質被吸附在磁棒的不銹鋼外套表面，正常物料從出料口流出。當永磁鐵吸附磁性雜質較多時，人工用非磁性刮板清除或戴手套摘除，有的設備可以自動清理。永磁除鐵器的工作磁場強度一般在5000～10000GS，除鐵能力一般，適用于含金屬鐵較低的物料。
總體而言，高鎳三元材料對生產的工藝、裝備、環境、氣氛要求很高，生產線必須實現較高的自動化水平，以此滿足高鎳三元材料的生產，因此，整個生產過程的自動化控制對高鎳三元材料至關重要。
參考來源：
格林美：全球三元前驅體龍頭企業是怎么煉成的？第一財經2019
宋順林，等：三元材料及其前驅體產業化關鍵設備的應用；北京當升材料科技股份有限公司2017
郭翔，等：鎳鈷錳三元正極材料前驅體磁性異物的質量管理；世界有色金屬2019
（中國粉體網編輯整理/平安）
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