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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及燃料电池,尤其涉及一种电池石墨负极材料连续包覆造粒制备方法及装置。
技术介绍
1、在当前电池制造行业中,石墨被广泛用作电池负极材料,特别是在锂离子电池中,因其良好的导电性和化学稳定性而受到青睐。石墨负极的一种优质制备工艺就是采用连续包覆造粒技术,这个过程实现了连续化生产,具有较高的生产效率。
2、现有技术的石墨负极包覆造粒技术主要包括称取物料、混合、预热、包覆、冷却和打散等步骤。在这个过程中,物料的精确称量、均匀混合和温度控制是关键。但是对于在物料配比方面,由于缺乏智能化的管理方法,往往无法准确及时地调整物料比例以适应生产需要。此外,生产过程中的温度变化,压力变化都可能会导致生产出的产品粒径均匀度无法达到既定要求,影响产品性能。
3、鉴于此,需要对现有技术中的石墨负极制造工艺加以改进,以解决生产条件缺乏调控管理,影响产品均匀度的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种电池石墨负极材料连续包覆造粒制备方法及装置,解决以上的技术问题。
2、为达此目的,本专利技术采用以下技术方案:
3、一种电池石墨负极材料连续包覆造粒制备方法,包括:
4、根据生产要素表格,获得石墨粉末和粘合剂的初始质量配比,并采用智能识别系统自适应调整所述初始质量配比,获得优化的质量配比;
5、根据所述优化的质量配比加入所述石墨粉末和粘合剂,以混合制备成石墨浆糊;
6、将混合好的石墨浆糊由造粒设备进行剪碎
7、采用红外模块对颗粒进行加热,并实时检测颗粒的温度分布与动态变化,生成检测结果,根据所述检测结果实时调整所述红外模块的功率;
8、采用电子束烧结炉对加热的颗粒进行包覆处理获得半成品,对半成品进行冷却,获得成品。
9、可选的,所述采用智能识别系统自适应调整所述质量配比,获得优化的质量配比,具体包括:
10、启动智能识别系统,所述智能识别系统通过智能算法模型对原料的石墨粉末和粘合剂进行实时质量分析;
11、根据实时质量分析的数据,智能识别系统通过第一预设算法自适应地调整石墨粉末和粘合剂的质量配比。
12、可选的,所述根据所述优化的质量配比加入所述石墨粉末和粘合剂,以混合制备成石墨浆糊;具体包括:
13、所述智能识别系统根据所述优化的质量配比,称取对应重量的石墨粉末和粘合剂;
14、在预设的混合设备中加入第一质量的石墨粉末,对石墨粉末进行搅匀处理;
15、在所述混合设备中加入第二质量的粘合剂,对石墨粉末和粘合剂进行二次搅匀处理;
16、启动混合设备,对搅匀的石墨粉末和粘合剂进行充分混合;
17、通过充分混合,石墨粉末和粘合剂以形成均质的石墨浆糊。
18、可选的,所述将混合好的石墨浆糊由造粒设备进行剪碎处理,形成均匀的颗粒;具体包括:
19、取用造粒设备;所述造粒设备包括超声波与磁力驱动模块;
20、将混合好的石墨浆糊输送进造粒设备;
21、启动造粒设备,通过所述超声波与磁力驱动模块对石墨浆糊进行剪碎工作,形成初步颗粒;
22、剪碎工作过程中,通过对所述初步颗粒进行成像以获得初步颗粒的大小和均匀度信息;
23、根据所述初步颗粒的大小和均匀度信息控制所述造粒设备进入二次剪碎模式,以将初步颗粒进一步剪碎,以形成均匀的颗粒;
24、剪碎处理完成后,从造粒设备取出均匀的颗粒至预设工位。
25、可选的,所述采用红外模块对颗粒进行加热,并实时检测颗粒的温度分布与动态变化,生成检测结果,根据所述检测结果实时调整所述红外模块的功率;具体包括:
26、根据所述生产要素表格设定红外模块的初始温度和功率;
27、对均质的石墨浆糊进行加热,加热过程中实时检测石墨颗粒的温度分布和动态变化;
28、根据实时检测的数据,以生成温度检测结果;
29、分析所述温度检测结果,所述智能识别系统以预测出所述石墨颗粒的直径大小,从而判断出石墨颗粒的品质;
30、根据石墨颗粒的品质,所述智能识别系统控制所述红外模块的功率。
31、可选的,所述采用电子束烧结炉对加热的颗粒进行包覆处理获得半成品,对半成品进行冷却,获得成品;具体包括:
32、将经过红外模块加热的颗粒投入电子束烧结炉,
33、启动电子束,使其打在颗粒表面,瞬间加热颗粒使其表面部分熔化,从而形成连续均匀的包覆层;
34、完成电子束包覆后,以得到半成品的石墨负极颗粒;
35、将半成品的石墨负极颗粒转入冷却设备,使得半成品的温度下降至预设值;
36、在半成品颗粒冷却完成后形成成品,将成品通过输送设备送入收集器。
37、可选的,所述获得成品之后还包括:
38、通过所述智能识别系统和激光模块对所述成品进行智能识别与筛分,获得预设尺寸的成品。
39、可选的,所述通过所述智能识别系统和激光模块对所述成品进行智能识别与筛分,获得预设尺寸的成品;具体包括:
40、将冷却完成的成品引入所述智能识别系统;所述智能识别系统包括激光模块、识别软件模块和筛选模块;
41、所述智能识别系统通过所述激光模块对成品进行扫描和识别,获得第一数据;
42、所述识别软件模块对从激光模块获得的第一数据进行分析;
43、根据数据分析的结果,筛选模块对成品进行筛分,所述筛分过程包括将不符合标准的成品分离出去和将符合标准的成品收集;
44、对收集的成品进行质量检测,所述质量检测包括表面平整度检测、表面质量检测。
45、本专利技术还提供了一种电池石墨负极材料连续包覆造粒制备装置,应用于如上所述的电池石墨负极材料连续包覆造粒制备方法,所述制备装置具体包括:
46、智能识别系统,用于获取和优化石墨粉末和粘合剂的质量配比;
47、混合设备,用于根据优化的质量配比将石墨粉末和粘合剂混合制备成石墨浆糊;
48、造粒设备,用于将混合好的石墨浆糊剪碎成均匀的颗粒;
49、红外模块,用于对颗粒进行加热,同时按照实时监测到的温度数据动态调整其功率;
50、电子束烧结炉,用于对已加热的颗粒进行包覆处理,并进行冷却,以得到成品;
51、激光模块,与智能识别系统配合,对成品尺寸进行精确的测量和筛选,从而得到满足预设尺寸要求的成品;
52、输送系统,用于输送所述制备装置制备过程中的物料;
53、数据分析和管理单元,用于接收和处理所述智能识别系统和红外模块的数据,并进行数据分析和处理。
54、与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:根据生产要素表格,获取石墨粉末和粘合剂的初始质量配比,采用智能识别系统自适应地调整这一质量配比本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电池石墨负极材料连续包覆造粒制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的电池石墨负极材料连续包覆造粒制备方法,其特征在于,所述采用智能识别系统自适应调整所述质量配比,获得优化的质量配比,具体包括:
3.根据权利要求1所述的电池石墨负极材料连续包覆造粒制备方法,其特征在于,所述根据所述优化的质量配比加入所述石墨粉末和粘合剂,以混合制备成石墨浆糊;具体包括:
4.根据权利要求1所述的电池石墨负极材料连续包覆造粒制备方法,其特征在于,所述将混合好的石墨浆糊由造粒设备进行剪碎处理,形成均匀的颗粒;具体包括:
5.根据权利要求1所述的电池石墨负极材料连续包覆造粒制备方法,其特征在于,所述采用红外模块对颗粒进行加热,并实时检测颗粒的温度分布与动态变化,生成检测结果,根据所述检测结果实时调整所述红外模块的功率;具体包括:
6.根据权利要求1所述的电池石墨负极材料连续包覆造粒制备方法,其特征在于,所述采用电子束烧结炉对加热的颗粒进行包覆处理获得半成品,对半成品进行冷却,获得成品;具体包括:
7.根据权利要求
8.根据权利要求7所述的电池石墨负极材料连续包覆造粒制备方法,其特征在于,所述通过所述智能识别系统和激光模块对所述成品进行智能识别与筛分,获得预设尺寸的成品;具体包括:
9.一种电池石墨负极材料连续包覆造粒制备装置,其特征在于,应用于如权利要求1至8任一项所述的电池石墨负极材料连续包覆造粒制备方法,所述制备装置具体包括:
...【技术特征摘要】
1.一种电池石墨负极材料连续包覆造粒制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的电池石墨负极材料连续包覆造粒制备方法,其特征在于,所述采用智能识别系统自适应调整所述质量配比,获得优化的质量配比,具体包括:
3.根据权利要求1所述的电池石墨负极材料连续包覆造粒制备方法,其特征在于,所述根据所述优化的质量配比加入所述石墨粉末和粘合剂,以混合制备成石墨浆糊;具体包括:
4.根据权利要求1所述的电池石墨负极材料连续包覆造粒制备方法,其特征在于,所述将混合好的石墨浆糊由造粒设备进行剪碎处理,形成均匀的颗粒;具体包括:
5.根据权利要求1所述的电池石墨负极材料连续包覆造粒制备方法,其特征在于,所述采用红外模块对颗粒进行加热,并实时检测颗粒的温度分布与动态变化...
【专利技术属性】
技术研发人员:徒雨龙,
申请(专利权)人:深圳禹龙智能装备有限公司,
类型:发明
国别省市:
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