一种负极材料制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种负极材料制备工艺，所述制备工艺采用的制备装置包括预处理机构、粉碎机构、混料机构、造粒机构、研磨机构、石墨化处理机构以及筛分去磁机构，所述预处理机构包括移位组件和进出料组件，所述进出料组件还包括驱动模块，所述制备工艺包括S1：筛分预处理、S2：混料、S3：造粒以及S4：石墨化去磁处理，本发明专利技术中通过预处理机构中的移位组件以及清理皮带实现自动清理筛分产生的灰尘和杂质，同时通过进出料组件实现石油焦的自动进出料，提升石油焦的预处理效率；通过造粒皮带以及下料辊、压料辊实现快速造粒，配合低温箱以及振动器缩短混合物造粒颗粒的固化变硬时间，提升造粒效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种负极材料制备工艺


[0001]本专利技术涉及负极材料制备
，具体是一种负极材料制备工艺。

技术介绍

[0002]负极指的是电源中电势较低的一端，在原电池中是指发生氧化反应的电极，是失去电子的一极，锂离子电池负极材料通常为碳材料和非碳材料两大类，碳材料主要包括石墨类、非石墨类和纳米结构碳基负极材料，碳材料具有环境友好、成本低、比容量高、循环性能好、寿命长和化学电势低等特点，其中石墨是目前商业化程度最高的负极材料。
[0003]目前非天然石墨的主要生产途径是采用石油焦或者沥青等原料进行高温石墨化处理得到石墨，然而单独使用石油焦或者沥青进行石墨化处理生产石墨均有缺陷，石油焦呈现为多孔堆积状，混杂着大量的灰尘以及其他杂质难以分离，导致生产的石墨电阻率较大，而沥青在常温下为固体，在进行石墨化处理时经过高温变成液态，不适合石墨化处理炉大量处理，导致石墨产量受限，无法利用沥青进行大规模石墨化生产。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种负极材料制备工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种负极材料制备工艺，所述制备工艺采用的制备装置包括预处理机构、粉碎机构、混料机构、造粒机构、研磨机构、石墨化处理机构以及筛分去磁机构；所述预处理机构包括筛分筒，所述筛分筒的外侧均匀设置有连接杆，所述筛分筒的两端设置有侧边圆盘，其中一侧所述侧边圆盘与旋转电机连接，还包括移位组件，所述移位组件包括水平导轨架，所述水平导轨架连接有支架，所述水平导轨架设置在筛分筒的两端，所述筛分筒与水平导轨架之间滑动安装，所述水平导轨架上滑动安装有移动架，所述移动架的一端与旋转电机之间固定安装，所述水平导轨架上设置有行走电机，所述行走电机与输出轴相连，所述水平导轨架上设置有齿条，所述输出轴对应齿条的位置设置有配合齿轮，所述配合齿轮与齿条相互啮合，所述筛分筒移动轨迹的正下方设置有清理皮带，所述清理皮带与皮带辊相连，所述皮带辊与支架之间转动安装，所述清理皮带的上方设置有导向板；所述粉碎机构设置在水平导轨架一端的正下方，所述粉碎机构包括粉碎箱，所述粉碎箱内设置有粉碎辊，所述粉碎辊对称设置，所述粉碎辊的下侧设置有研磨辊，所述研磨辊对称设置，所述粉碎箱的底部与混料机构连接，所述混料机构包括搅拌桶，所述搅拌桶上还连接有沥青管，所述搅拌桶的底部与造粒机构相连，所述造粒机构与研磨机构连接，所述研磨机构通过输送管以及输送泵与石墨化处理机构相连，所述石墨化处理机构与筛分去磁机构相连；所述制备工艺包括以下步骤：
S1、筛分预处理，将石油焦送入筛分筒内，启动与筛分筒相连的旋转电机带动筛分筒进行旋转，使得筛分筒内的石油焦进行滚动筛分，将石油焦内的灰尘以及其他杂质颗粒分离，将筛分完成的石油焦释放到粉碎机构中；S2、混料，石油焦进入粉碎机构中进行粉碎后，落入混料机构中的搅拌桶内，结合搅拌桶上设置的沥青管，将加热后呈液态的沥青导入至搅拌桶中，使得石油焦碎料与沥青在搅拌桶内进行搅拌混合，形成淤泥状混合物，搅拌完成后将混合物送入造粒机构中；S3、造粒，经过造粒机构将石油焦与沥青混合物分散成规格相同的颗粒状固体，随后送入研磨机构将颗粒状固体进行粉碎研磨得到粉末，将粉末沿着输送管送入石墨化处理机构中，保持石墨化处理机构中的温度为3000℃至3400℃之间，加热时间为24小时至72小时之间；S4、完成石墨化处理后对粉末进行筛分并去磁处理。
[0006]作为本专利技术进一步的方案：所述筛分筒还设置有进出料组件，所述进出料组件包括设置在侧边圆盘上的进料槽，所述进料槽外侧设置有进料板，所述侧边圆盘上设置有导向槽，所述进料板通过导向槽滑动安装，所述导向槽弧形设置，所述导向槽的圆心与侧边圆盘的回转中心相互重合。
[0007]作为本专利技术再进一步的方案：所述进出料组件还包括设置在筛分筒上的出料槽，所述侧边圆盘上设置有弧形安装槽，所述弧形安装槽之间滑动安装有封闭弧形板，所述封闭弧形板与的内侧与连接杆相切，所述封闭弧形板的端部设置有安装柱，所述封闭弧形板通过安装柱与弧形安装槽之间滑动安装。
[0008]作为本专利技术再进一步的方案：所述进出料组件还包括驱动模块，所述导向槽内设置有封闭弹簧，所述弧形安装槽内设置有顶紧弹簧，所述封闭弧形板远离顶紧弹簧的一侧设置有伸长柱，所述筛分筒的回转轴线上套接有联动架，所述联动架与伸长柱之间接触安装，所述侧边圆盘上安装有驱动架，所述驱动架为弧形设置，所述驱动架的两端分别与联动架以及进料板的边缘接触安装。
[0009]作为本专利技术再进一步的方案：所述粉碎辊上均匀设置有粉碎锥，所述粉碎辊之间通过齿轮驱动，对称设置的所述研磨辊分别与同侧的粉碎辊之间通过皮带传动。
[0010]作为本专利技术再进一步的方案：所述造粒机构包括接收斗，所述接收斗内设置有下料辊，所述下料辊对称设置，所述下料辊的下方设置有造粒皮带，所述造粒皮带上均匀设置有造粒槽，所述造粒皮带上侧设置有压料辊，所述压料辊在造粒皮带的另一侧对应设置有支撑辊，所述造粒皮带呈三角形设置，所述造粒皮带的水平段设置有低温箱，所述造粒皮带的倾斜段配合设置有振动器。
[0011]作为本专利技术再进一步的方案：所述筛分去磁机构包括设置在石墨化处理机构与去磁筒之间的振动筛，所述去磁筒的底部设置有振动电机，所述振动电机与振动杆相连，所述振动杆的末端与振动筛接触安装，所述振动杆上安装有下料圆盘，所述下料圆盘内设置有电磁铁，所述去磁筒的下侧设置有倾斜的导料板，所述去磁筒在导料板的最低位置设置有出料管。
[0012]作为本专利技术再进一步的方案：所述下料圆盘为锥形设置，所述下料圆盘的上表面设置有螺旋槽，所述下料圆盘设置有两组，两组所述下料圆盘之间设置有向下凹陷的导料斗，所述导料斗的中间部位设置有导料孔，所述导料斗的边缘与去磁筒之间固定连接。
[0013]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：（1）、本专利技术通过设置水平导轨架以及移位组件，对筛分筒的位置进行调整，在进行石油焦筛分预处理时便于配合清理皮带清理灰尘和杂质；经过处理后的石油焦在粉碎机构的粉碎研磨后与加热后的液态沥青进行混合造粒，组成混合物一同作为负极材料的制作原料，克服了单独使用石油焦或者单独使用沥青制备负极材料的缺点，提升制备产量，降低制备难度；（2）、通过设置进出料组件，实现对筛分筒进行快速进料以及出料操作，可以有效提升石油焦筛分预处理的效率；（3）、通过造粒皮带以及下料辊、压料辊实现快速造粒，配合低温箱以及振动器缩短混合物颗粒的固化变硬时间，提升造粒效率；（4）、通过设置振动电机带动振动筛振动，完成石墨筛分，并带动下料圆盘振动下料，配合螺旋槽保证去磁效果和去磁效率。
附图说明
[0014]图1为一种负极材料制备工艺的结构示意图。
[0015]图2为一种负极材料制备工艺中预处理机构的结构示意图。
[0016]图3为一种负极材料制备工艺中移位组件的结构示意图。
[0017]图4为一种负极材料制备工艺中进出料组件与筛分筒的组合结构示意图。
[0018]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种负极材料制备工艺，其特征在于，所述制备工艺采用的制备装置包括预处理机构（1）、粉碎机构、混料机构、造粒机构（4）、研磨机构（5）、石墨化处理机构（7）以及筛分去磁机构；所述预处理机构（1）包括筛分筒（100），所述筛分筒（100）的外侧均匀设置有连接杆（101），所述筛分筒（100）的两端设置有侧边圆盘（102），其中一侧所述侧边圆盘（102）与旋转电机（103）连接，还包括移位组件，所述移位组件包括水平导轨架（105），所述水平导轨架（105）连接有支架（1012），所述水平导轨架（105）设置在筛分筒（100）的两端，所述筛分筒（100）与水平导轨架（105）之间滑动安装，所述水平导轨架（105）上滑动安装有移动架（104），所述移动架（104）的一端与旋转电机（103）之间固定安装，所述水平导轨架（105）上设置有行走电机（109），所述行走电机（109）与输出轴（107）相连，所述水平导轨架（105）上设置有齿条（106），所述输出轴（107）对应齿条（106）的位置设置有配合齿轮（108），所述配合齿轮（108）与齿条（106）相互啮合，所述筛分筒（100）移动轨迹的正下方设置有清理皮带（1010），所述清理皮带（1010）与皮带辊相连，所述皮带辊与支架（1012）之间转动安装，所述清理皮带（1010）的上方设置有导向板（1011）；所述粉碎机构设置在水平导轨架（105）一端的正下方，所述粉碎机构包括粉碎箱（2），所述粉碎箱（2）内设置有粉碎辊（20），所述粉碎辊（20）对称设置，所述粉碎辊（20）的下侧设置有研磨辊（21），所述研磨辊（21）对称设置，所述粉碎箱（2）的底部与混料机构连接，所述混料机构包括搅拌桶（3），所述搅拌桶（3）上还连接有沥青管（30），所述搅拌桶（3）的底部与造粒机构（4）相连，所述造粒机构（4）与研磨机构（5）连接，所述研磨机构（5）通过输送管（6）以及输送泵（60）与石墨化处理机构（7）相连，所述石墨化处理机构（7）与筛分去磁机构相连；所述制备工艺包括以下步骤：S1、筛分预处理，将石油焦送入筛分筒（100）内，启动与筛分筒（100）相连的旋转电机（103）带动筛分筒（100）进行旋转，使得筛分筒（100）内的石油焦进行滚动筛分，将石油焦内的灰尘以及其他杂质颗粒分离，将筛分完成的石油焦释放到粉碎机构中；S2、混料，石油焦进入粉碎机构中进行粉碎后，落入混料机构中的搅拌桶（3）内，结合搅拌桶（3）上设置的沥青管（30），将加热后呈液态的沥青导入至搅拌桶（3）中，使得石油焦碎料与沥青在搅拌桶（3）内进行搅拌混合，形成淤泥状混合物，搅拌完成后将混合物送入造粒机构（4）中；S3、造粒，经过造粒机构（4）将石油焦与沥青混合物分散成规格相同的颗粒状固体，随后送入研磨机构（5）将颗粒状固体进行粉碎研磨得到粉末，将粉末沿着输送管（6）送入石墨化处理机构（7）中，保持石墨化处理机构（7）中的温度为3000℃至3400℃之间，加热时间为24小时至72小时之间；S4、完成石墨化处理后对粉末进行筛分并去磁处理。2.根据权利要求1所述的一种负极材料制备工艺，其特征在于，所述筛分筒（100）还设置有进出料组件，所述进出料组件包括设置在侧边圆盘（102）上的进料槽（1105），所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾戊云，孔令超，袁海中，袁志强，吴锡俊，
申请(专利权)人：百色鑫茂新材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：