一种负极前驱体预成型无坩埚石墨化制备方法技术

技术编号:19868956 阅读:23 留言:0更新日期:2018-12-22 14:42
本发明专利技术公开了一种负极前驱体预成型无坩埚石墨化制备方法。包括如下步骤:预先将负极前驱体由粉状处理为块状,具体为:将负极前驱体进行预成型,预成型的方式利用固定形状的模具成型即装入固定形状的模具中,或通过抽真空成型;将已经预成型的材料进行压型,压型保证即给已经预成型的材料足够压力使之成型的强度足够、密度足够,确定压型的材料成型为一个整体,没有碎裂、没有散开;将压型成功的材料进行石墨化加工为块状即成,然后将预处理后的块状负极粉原料按要求放入石墨化炉即可。本发明专利技术可以提高石墨化炉的空间利用率进而提高生产效率,又可以直接省掉对坩埚的投入,有效降低了负极前驱体的石墨化成本。

【技术实现步骤摘要】
一种负极前驱体预成型无坩埚石墨化制备方法
本专利技术涉及负极前驱体成型工艺
,尤其涉及一种负极前驱体预成型无坩埚石墨化制备方法。
技术介绍
从原料焦炭到锂电池负极材料需要经过破碎、造粒、石墨化、筛分四个大的工艺步骤,现将造粒后所获得的物料称为负极前驱体。现有的石墨化工艺,先将负极前驱体装入坩埚中,再将坩埚按照一定的摆放要求放在石墨化炉中,按要求的温度曲线进行升降温,完成对负极前驱体的石墨化。现行石墨化工艺所用的坩埚是一种随物料一起升温和降温的辅助盛放工具,不仅要占据石墨化炉一部分空间,在升降温过程中还要消耗一定的电能;而且坩埚属于单价较高的消耗品,正常情况下每个坩埚使用次数大概在6-8次不等,采用现行石墨化工艺需要周期性的持续的在坩埚上进行投入,拉高了负极前驱体石墨化处理成本。另外,石墨化炉空间是固定的,单次装填量越多,单位产品成本越低;而负极前驱体由于是粉体,密度较小,单次装填量较少,因此单位产品成本较高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于降低负极前驱体的石墨化成本,提供一种负极前驱体预成型无坩埚石墨化工艺,该工艺预先将负极前驱体由粉状处理成块状,在石墨化过程中不再使用坩埚。一方面可以提高石墨化炉的空间利用率进而提高生产效率,另一方面又可以直接省掉对坩埚的投入,有效降低了负极前驱体的石墨化成本。为实现上述目的本专利技术采用以下技术方案:一种负极前驱体预成型无坩埚石墨化制备方法,包括如下步骤:预先将负极前驱体由粉状处理为块状,具体为:将负极前驱体进行预成型,预成型的方式利用固定形状的模具成型即装入固定形状的模具中,或通过抽真空成型;将已经预成型的材料进行压型,压型保证即给已经预成型的材料足够压力使之成型的强度足够、密度足够,确定压型的材料成型为一个整体,没有碎裂、没有散开;将压型成功的材料进行石墨化加工为块状即成,然后将预处理后的块状负极粉原料按要求放入石墨化炉即可。优选的,混料,将负极前驱体与一定量粘合剂均匀混合,混合比例按重量计,负极前驱体100份,粘合剂0-25份。优选的,预成型后的负极前驱体的密度是预成型之前密度的1.2-1.8倍。优选的,成型压力区间为50Mpa-580Mlpa,上下浮动2-10lpa以内,压力持续时间为30S-600S,所施加压力特性为各向压力相等。本专利技术的有益效果是:石墨化过程中不再使用坩埚,直接节省了现行工艺在坩埚上的成本投入;提高了石墨化炉的空间利用率,进而提高了生产效率,节省了单位产品的生产成本;从真空上料包装到预处理成型完成,都是在密封的设备或环境里完成,可以极大地减少或避免粉尘的产生,有利于环境的保护。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。一种负极前驱体预成型无坩埚石墨化制备方法,包括如下步骤:混料,将负极前驱体与一定量粘合剂均匀混合,混合比例按重量计,负极前驱体100份,粘合剂0-25份,预先将负极前驱体由粉状处理为块状,从而使负极前驱体在石墨化过程中不再借助坩埚这种物料容器,具体为:将负极前驱体进行预成型,预成型的方式利用固定形状的模具成型即装入固定形状的模具中,或通过抽真空成型;将已经预成型的材料进行压型,压型保证即给已经预成型的材料足够压力使之成型的强度足够、密度足够,确定压型的材料成型为一个整体,没有碎裂、没有散开;预成型后的负极前驱体的密度是预成型之前密度的1.2-1.8倍。成型压力区间为50Mpa-580Mlpa,上下浮动2-10lpa以内,压力持续时间为30S-600S,所施加压力特性为各向压力相等。将压型成功的材料进行石墨化加工为块状即成,然后将预处理后的块状负极粉原料按要求放入石墨化炉即可。尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本专利技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种负极前驱体预成型无坩埚石墨化制备方法,其特征在于,包括如下步骤:预先将负极前驱体由粉状处理为块状,具体为:将负极前驱体进行预成型,预成型的方式利用固定形状的模具成型即装入固定形状的模具中,或通过抽真空成型;将已经预成型的材料进行压型,压型保证即给已经预成型的材料足够压力使之成型的强度足够、密度足够,确定压型的材料成型为一个整体,没有碎裂、没有散开;将压型成功的材料进行石墨化加工为块状即成,然后将预处理后的块状负极粉原料按要求放入石墨化炉即可。

【技术特征摘要】
1.一种负极前驱体预成型无坩埚石墨化制备方法,其特征在于,包括如下步骤:预先将负极前驱体由粉状处理为块状,具体为:将负极前驱体进行预成型,预成型的方式利用固定形状的模具成型即装入固定形状的模具中,或通过抽真空成型;将已经预成型的材料进行压型,压型保证即给已经预成型的材料足够压力使之成型的强度足够、密度足够,确定压型的材料成型为一个整体,没有碎裂、没有散开;将压型成功的材料进行石墨化加工为块状即成,然后将预处理后的块状负极粉原料按要求放入石墨化炉即可。2.如权利要求1所述的一种负极前...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹金领
申请(专利权)人:深圳市大家帮科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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