连续石墨化系统技术方案

本实用新型专利技术实施例公开的一种连续石墨化系统例如包括：石墨化炉，设置有负极材料入口、负极材料出口、保温材料入口以及保温材料出口；保温材料输送装置，连通所述石墨化炉的所述保温材料入口；负极材料输送装置，连通所述石墨化炉的所述负极材料入口；冷却装置，设在所述石墨化炉的所述负极材料出口处；以及出料装置，连通所述冷却装置；以及保温材料回用装置，连通所述石墨化炉的所述保温材料出口、所述负极材料输送装置和所述保温材料输送装置。本实用新型专利技术实施例可实现电池负极材料的连续石墨化，短了生产周期，提升负极材料的石墨化效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
连续石墨化系统


[0001]本技术涉及新能源材料制备的重大装备，属于石墨化
，尤其涉及一种连续石墨化系统。

技术介绍

[0002]随着锂离子电池在电动汽车和储能领域的广泛应用，锂电行业持续高速发展，对负极材料的石墨化提出更高的要求。如何为负极材料的制造提供更大的产能、更低的成本、更均一的性能，如何更好地适应全球对环境高规格要求，是石墨化行业不断适应行业发展，持续改进的方向。目前，市场上锂离子电池石墨负极材料的石墨化主要设备有爱奇逊石墨化炉、串接石墨化炉等。目前的设备的石墨化过程大多包括：进料、石墨化处理、冷却、出料，但是各阶段大多是在同一个设备里单独进行，也即一炉负极材料进料完成后再进行石墨化处理，石墨化处理完成后再进行冷却，冷却完成后再进行出料，石墨化过程不连续，生产周期很长，生产效率低。此外，目前的石墨化炉的冷却大多为自然冷却，大量的热量排放到空气中，能源利用率低；且无法密封运行，无法有效做到烟气、粉尘的集中处理和有组织排放，导致墨化环境较差；坩埚进出料、坩埚装出炉均靠人工，自动化程度低。再者，目前的石墨化炉的装炉方式和送电方式，以及水冷却保护电极，必然会导致加热的温度场不均一，进而导致各个位置物料的最终性能存在很大差异。

技术实现思路

[0003]为克服现有技术的至少部分缺陷或不足，本技术实施例提供了一种连续石墨化系统，解决了现有技术中的石墨化过程不连续，生产周期很长，生产效率低的问题，缩短了生产周期，提升了生产效率。
[0004]一方面，本技术实施例提供的一种连续石墨化系统，例如包括：石墨化炉，包括：炉体，设置有炉体内腔，所述炉体内腔的下部设置有负极材料出口，负极材料输入段，设置在所述炉体的上部，所述负极材料输入段设置有输入段内腔，所述输入段内腔连通所述炉体内腔，所述负极材料输入段的上部设置负极材料入口，所述负极材料入口连通所述输入段内腔；以及保温材料容纳筒体，套设在所述炉体外且贴附在所述炉体的外壁上，所述保温材料容纳筒体设置有筒体内腔，所述筒体内腔的上部设置有保温材料入口，保温材料输送装置，通过所述保温材料入口连通所述筒体内腔；负极材料输送装置，通过所述负极材料入口连通所述输入段内腔；冷却装置，包括：气冷组件，套设在所述炉体的下部的外壁上且贴附所述炉体，所述冷却气体容纳筒具有冷却气体容置腔，所述冷却气体容置腔用于通入冷却气体以冷却位于所述炉体的下部的物料；以及第一水冷组件，其上部连接所述炉体的下部且连通所述负极材料出口以用于冷却从所述负极材料出口排出的物料；出料装置，连通所述第一水冷组件以用于排出冷却后的物料。
[0005]另一方面，本技术实施例提供的一种连续石墨化系统，例如包括：石墨化炉，设置有负极材料入口、负极材料出口、保温材料入口以及保温材料出口；保温材料输送装
置，连通所述石墨化炉的所述保温材料入口；负极材料输送装置，连通所述石墨化炉的所述负极材料入口；冷却装置，设在所述石墨化炉的所述负极材料出口处；以及出料装置，连通所述冷却装置；以及保温材料回用装置，连通所述石墨化炉的所述保温材料出口、所述负极材料输送装置和所述保温材料输送装置。
[0006]在本技术的一个实施例中，所述石墨化炉例如包括：炉体，设置有炉体内腔，所述负极材料出口设置在所述炉体内腔的下部，所述冷却装置设置在所述炉体的下部；负极材料输入段，设置在所述炉体的上部，所述负极材料输入段设置有输入段内腔，所述输入段内腔连通所述炉体内腔，所述负极材料入口设置在所述负极材料输入段的上部且连通所述输入段内腔，所述输入段内腔通过所述负极材料入口连通所述负极材料输送装置；以及保温材料容纳筒体，套设在所述炉体外且贴附在所述炉体的外壁上，所述保温材料容纳筒体设置有筒体内腔，所述保温材料入口设置在所述筒体内腔的上部，所述筒体内腔通过所述保温材料入口连通所述保温材料输送装置。
[0007]在本技术的一个实施例中，所述炉体包括：石墨化炉加热体，设置有加热体内腔；第一石墨化炉过渡段，通过第一绝缘件连接在所述石墨化炉加热体的上部，所述第一石墨化炉过渡段设置有第一过渡段内腔，所述负极材料输入段设置在所述第一石墨化炉过渡段上部且所述输入段内腔连通所述第一过渡段内腔；第二石墨化炉过渡段，通过第二绝缘件连接在所述石墨化炉加热体的下部，所述第二石墨化炉过渡段设置有第二过渡段内腔，所述第二过渡段内腔、所述第一过渡段内腔和所述加热体内腔形成所述炉体内腔，所述负极材料出口设置在所述第二过渡段内腔的下部；其中，所述石墨化炉加热体的电阻沿所述石墨化炉加热体的径向方向向外逐渐增大。
[0008]在本技术的一个实施例中，所述冷却装置包括气冷组件，所述气冷组件包括：冷却气体容纳筒，套设在所述第二石墨化炉过渡段的外壁上且贴附所述第二石墨化炉过渡段，所述冷却气体容纳筒具有冷却气体容置腔；冷却气体导入管，设置在所述冷却气体容纳筒的外壁下部且连通所述冷却气体容纳筒；以及冷却气体导出管，设置在所述冷却气体容纳筒的外壁上部且连通所述冷却气体容纳筒。
[0009]在本技术的一个实施例中，所述冷却装置包括第一水冷组件，所述第一水冷组件包括：第一冷却液容纳筒，其上部连通所述石墨化炉的所述负极材料出口，所述第一冷却液容纳筒具有第一冷却液容置腔；第一冷却液导入管，设置在所述第一冷却液容纳筒的外壁下部且连通所述第一冷却液容置腔；以及第一冷却液导出管，设置在所述第一冷却液容纳筒的外壁上部且连通所述第一冷却液容置腔。
[0010]在本技术的一个实施例中，所述第一冷却液容置腔内设置有第一导流叶片，所述第一导流叶片用于将从所述第一冷却液导入管导入的冷却液导向所述第一冷却液导出管；所述第一导流叶片为螺旋导流叶片。
[0011]在本技术的一个实施例中，所述出料装置包括：出料筒，其一端连通所述第一冷却液容纳筒的下部、且通过其所述第一冷却液容纳筒连通所述石墨化炉的所述负极材料出口；以及物料排出组件，设置在所述出料筒内以将石墨化后负极材料通过所述出料筒的另一端排出；其中，所述冷却装置包括第二水冷组件，所述第二水冷组件包括：第二冷却液容纳筒，套设在所述出料筒外部且贴附在所述出料筒的外壁上，所述第二冷却液容纳筒具有第二冷却液容置腔；多个第二冷却液导出管，相互间隔地设置在所述第二冷却液容纳筒
的外壁上部且连通所述第二冷却液容置腔；以及多个第二冷却液导入管，设置在所述第二冷却液容纳筒的外壁下部且连通所述第二冷却液容置腔；其中，所述第二冷却液容置腔内设置有第二导流叶片，所述第二导流叶片用于将从所述第二冷却液导入管导入的冷却液导向所述第二冷却液导出管；且所述二导流叶片为螺旋导流叶片。
[0012]在本技术的一个实施例中，所述连续石墨化系统还包括废气导出装置，所述废气导出装置包括：废气汇聚筒，套设在所述石墨化炉的外部；多个废气导管组件，分别贯穿所述石墨化炉的侧壁，以将所述石墨化炉内的废气导出至所述废气汇聚筒内。
[0013]在本技术的一个实施例中，所述石墨化炉还设置有第一废气排出口；所述废气汇聚筒设置有第二废气排本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种连续石墨化系统，其特征在于，包括：石墨化炉，包括：炉体，设置有炉体内腔，所述炉体内腔的下部设置有负极材料出口，负极材料输入段，设置在所述炉体的上部，所述负极材料输入段设置有输入段内腔，所述输入段内腔连通所述炉体内腔，所述负极材料输入段的上部设置负极材料入口，所述负极材料入口连通所述输入段内腔；以及保温材料容纳筒体，套设在所述炉体之外且贴附在所述炉体的外壁上，所述保温材料容纳筒体设置有筒体内腔，所述筒体内腔的上部设置有保温材料入口，保温材料输送装置，通过所述保温材料入口连通所述筒体内腔；负极材料输送装置，通过所述负极材料入口连通所述输入段内腔；冷却装置，包括：气冷组件，套设在所述炉体的下部的外壁上且贴附所述炉体，所述气冷组件包括冷却气体容纳筒，所述冷却气体容纳筒具有冷却气体容置腔，所述冷却气体容置腔用于通入冷却气体以冷却位于所述炉体的下部的物料；以及第一水冷组件，其上部连接所述炉体的下部且连通所述负极材料出口以用于冷却从所述负极材料出口排出的物料；出料装置，连通所述第一水冷组件以用于排出冷却后的物料。2.一种连续石墨化系统，其特征在于，包括：石墨化炉，设置有负极材料入口、负极材料出口、保温材料入口以及保温材料出口；保温材料输送装置，连通所述石墨化炉的所述保温材料入口；负极材料输送装置，连通所述石墨化炉的所述负极材料入口；冷却装置，设在所述石墨化炉的所述负极材料出口处；以及出料装置，连通所述冷却装置；以及保温材料回用装置，连通所述石墨化炉的所述保温材料出口、所述负极材料输送装置和所述保温材料输送装置。3.如权利要求2所述的连续石墨化系统，其特征在于，所述石墨化炉包括：炉体，设置有炉体内腔，所述负极材料出口设置在所述炉体内腔的下部，所述冷却装置设置在所述炉体的下部；负极材料输入段，设置在所述炉体的上部，所述负极材料输入段设置有输入段内腔，所述输入段内腔连通所述炉体内腔，所述负极材料入口设置在所述负极材料输入段的上部且连通所述输入段内腔，所述输入段内腔通过所述负极材料入口连通所述负极材料输送装置；以及保温材料容纳筒体，套设在所述炉体外且贴附在所述炉体的外壁上，所述保温材料容纳筒体设置有筒体内腔，所述保温材料入口设置在所述筒体内腔的上部，所述筒体内腔通过所述保温材料入口连通所述保温材料输送装置。4.如权利要求3所述的连续石墨化系统，其特征在于，所述炉体包括：石墨化炉加热体，设置有加热体内腔；第一石墨化炉过渡段，通过第一绝缘件连接在所述石墨化炉加热体的上部，所述第一石墨化炉过渡段设置有第一过渡段内腔，所述负极材料输入段设置在所述第一石墨化炉过
渡段上部且所述输入段内腔连通所述第一过渡段内腔；第二石墨化炉过渡段，通过第二绝缘件连接在所述石墨化炉加热体的下部，所述第二石墨化炉过渡段设置有第二过渡段内腔，所述第二过渡段内腔、所述第一过渡段内腔和所述加热体内腔形成所述炉体内腔，所述负极材...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴泽轶，操世鑫，吴亚平，
申请(专利权)人：四川金汇能新材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：