【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池负极材料碳化的，具体来说，涉及一种用于硬碳负极材料碳化的微波双推板窑。
技术介绍
1、目前，商用锂离子电池负极以石墨类材料为主，根据石墨层间lic6的储锂机制，其理论比容量仅为372mah/g，提升空间十分有限，且石墨层间的锂扩散也制约了其倍率性能。由此可见，随着下游应用对电池能量和功率性能的需求不断提升，纯石墨类负极材料已显得捉襟见肘。
2、而硬碳作为一种新型负极材料，拥有和石墨类似的锂电位和更高的比容量。更重要的是，硬碳是由类石墨的微晶结构和开口的角状微晶组成，这种独特的微晶结构不仅可以提供更多的储锂位点，而且有利于锂离子在石墨层间的脱嵌。因此，硬碳作为新一代锂离子电池负极材料，发展前景十分广阔。
3、硬碳是指难以石墨化的碳，是一种通过热解高分子聚合物、石油化工产品、生物质等原材料，再在惰性气氛环境及1000～1400度的高温下经过碳化制得。目前，用于硬碳负极材料碳化工艺的设备多为以电能驱动硅碳棒加热的单推板窑，由于该种设备为外加热方式，物料内部存在温度梯度，从而导致产品一致性差，生产周期长，能耗高效率低等问题，难以满足市场的需要。
4、推板窑，又称推板式隧道窑，是一种连续式加热设备，按照所要加热产品的工艺要求，布置所需的温度区间和功率，组成设备的热工部分，满足产品对热量的需求，把要加热的产品直接或间接放在耐高温、耐摩擦的推板上，由推进系统按照产品的工艺要求对放置在推板上的产品进行移动，在炉膛中完成对产品的加热过程。
5、目前，推板窑在同样产品的加热时间条件下
6、同样长度的推板窑，增加每托产品的装载高度是推板窑增产的另一手段。但装载高度增加后，推板与导轨的摩擦力、推板与推板之间的挤压力增加，容易造成推板挤压后变形、掉块、破损等问题，同样使得推板的寿命大幅下降。
技术实现思路
1、针对相关技术中的上述技术问题，本专利技术提供一种用于硬碳负极材料碳化的微波双推板窑，能够解决上述问题。
2、为实现上述技术目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
3、一种用于硬碳负极材料碳化的微波双推板窑，包括机架，所述机架上端沿物料推送方向依次设有进窑段、主窑和出窑段，所述进窑段设有进料装置，所述出窑段设置有出料装置，所述主窑沿物料推送方向依次设有进料抑制段、预热段、升温段、保温段、冷却段和出料抑制段，所述主窑包括炉膛，所述炉膛为左右对称的双炉膛结构，所述炉膛内设有陶瓷导轨，所述陶瓷导轨上端设有推板，所述预热段、所述升温段、所述保温段的炉腔两侧面均布置有微波发生器。
4、进一步的，所述进窑段、所述主窑和所述出窑段均连接氮气保护系统。
5、进一步的，所述微波发生器通过设于所述主窑两侧的微波电源供电，所述微波电源为全密封式开关电源。
6、进一步的，所述炉膛为具有微波穿透性的陶瓷材料制成，所述陶瓷导轨为耐高温、耐磨损的陶瓷导轨，所述炉膛的下方设有由耐火材料制成的支撑柱，所述炉膛的四周围设有微波专用保温层。
7、进一步的，所述进料装置包括进料行进室，所述进料行进室左侧设有进料主推机构a和进料主推机构b，所述进料行进室的后侧设有进料气密室，所述进料气密室的后侧设有进料侧推机构，所述进料气密室的右侧设有进料纵送机构，所述进料纵送机构右侧设有与所述进料气密室相对的进料横送机构。
8、进一步的，所述进料行进室与所述进料气密室相连通，且所述进料行进室与所述进料气密室之间设有进料内侧密封门，所述进料气密室与所述进料纵送机构之间设有进料外侧密封门，所述进料行进室的前后两侧对称布置有进料气帘，所述进料气密室、所述进料气帘均与所述氮气保护系统连接。
9、进一步的，所述出料装置包括出料行进室，所述出料行进室中设有出料前推机构，所述出料行进室的后侧设有出料气密室，所述出料气密室的左侧设有出料侧推机构，所述出料气密室的右侧设有出料纵送机构，所述出料纵送机构末端左侧设有出料横送机构。
10、进一步的，所述出料行进室与所述出料气密室相连通，且所述出料行进室与所述出料气密室之间设有出料内侧密封门，所述出料气密室与所述出料纵送机构之间设有出料外侧密封门，所述出料行进室的前后两侧对称布置有出料气帘，所述出料气密室、所述出料气帘均与所述氮气保护系统连接。
11、进一步的，所述进料纵送机构与所述出料横送机构之间连接有回板线。
12、本专利技术的有益效果：本专利技术整体结构设计紧凑，布局合理，占地面积小，相较于传统的电加热单推板窑，在产量相同的情况下，本专利技术能节约1/3的占地面积,而在占地面积相同的情况下，本专利技术能提高一倍的产量,由于采用先进的微波加热技术，同等产量下，本专利技术较传统的电加热节能30%以上,从而克服了常规生产设备存在的生产周期长，高能耗低效率等问题,本专利技术设备密封性能优异，可使窑腔内氧气含量≤30ppm(通入99.999%纯度氮气),填补了硬碳负极材料在碳化工艺中大型化、连续化生产的微波设备的空白，适于推广应用。
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1.一种用于硬碳负极材料碳化的微波双推板窑，其特征在于，包括机架（1），所述机架（1）上端沿物料推送方向依次设有进窑段(2)、主窑(3)和出窑段(6)，所述进窑段(2)设有进料装置，所述出窑段(6)设置有出料装置，所述主窑(3)沿物料推送方向依次设有进料抑制段(9)、预热段(10)、升温段(12)、保温段(13)、冷却段(14)和出料抑制段(15)，所述主窑(3)包括炉膛(19)，所述炉膛(19)为左右对称的双炉膛结构，所述炉膛(19)内设有陶瓷导轨（22），所述陶瓷导轨（22）上端设有推板(21)，所述预热段(10)、所述升温段(12)、所述保温段(13)的炉腔两侧面均布置有微波发生器（18）。
2.根据权利要求1所述的一种用于硬碳负极材料碳化的微波双推板窑，其特征在于，所述进窑段(2)、所述主窑(3)和所述出窑段(6)均连接氮气保护系统（4）。
3.根据权利要求1所述的一种用于硬碳负极材料碳化的微波双推板窑，其特征在于，所述微波发生器（18）通过设于所述主窑(3)两侧的微波电源（11）供电，所述微波电源（11）为全密封式开关电源。
4.根据
5.根据权利要求2所述的一种用于硬碳负极材料碳化的微波双推板窑，其特征在于，所述进料装置包括进料行进室（27），所述进料行进室（27）左侧设有进料主推机构A(25)和进料主推机构B(26)，所述进料行进室（27）的后侧设有进料气密室(34)，所述进料气密室(34)的后侧设有进料侧推机构(33)，所述进料气密室(34)的右侧设有进料纵送机构(32)，所述进料纵送机构(32)右侧设有与所述进料气密室(34)相对的进料横送机构(31)。
6.根据权利要求5所述的一种用于硬碳负极材料碳化的微波双推板窑，其特征在于，所述进料行进室（27）与所述进料气密室(34)相连通，且所述进料行进室（27）与所述进料气密室(34)之间设有进料内侧密封门(29)，所述进料气密室(34)与所述进料纵送机构(32)之间设有进料外侧密封门(30)，所述进料行进室（27）的前后两侧对称布置有进料气帘(28)，所述进料气密室(34)、所述进料气帘(28)均与所述氮气保护系统（4）连接。
7.根据权利要求6所述的一种用于硬碳负极材料碳化的微波双推板窑，其特征在于，所述出料装置包括出料行进室(38)，所述出料行进室(38)中设有出料前推机构(37)，所述出料行进室(38)的后侧设有出料气密室(43)，所述出料气密室(43)的左侧设有出料侧推机构(44)，所述出料气密室(43)的右侧设有出料纵送机构(41)，所述出料纵送机构(41)末端左侧设有出料横送机构(42)。
8.根据权利要求7所述的一种用于硬碳负极材料碳化的微波双推板窑，其特征在于，所述出料行进室(38)与所述出料气密室(43)相连通，且所述出料行进室(38)与所述出料气密室(43)之间设有出料内侧密封门(39)，所述出料气密室(43)与所述出料纵送机构(41)之间设有出料外侧密封门(40)，所述出料行进室(38)的前后两侧对称布置有出料气帘(36)，所述出料气密室(43)、所述出料气帘(36)均与所述氮气保护系统（4）连接。
9.根据权利要求8所述的一种用于硬碳负极材料碳化的微波双推板窑，其特征在于，所述进料纵送机构（32）与所述出料横送机构(42)之间连接有回板线（16）。
...【技术特征摘要】
1.一种用于硬碳负极材料碳化的微波双推板窑，其特征在于，包括机架（1），所述机架（1）上端沿物料推送方向依次设有进窑段(2)、主窑(3)和出窑段(6)，所述进窑段(2)设有进料装置，所述出窑段(6)设置有出料装置，所述主窑(3)沿物料推送方向依次设有进料抑制段(9)、预热段(10)、升温段(12)、保温段(13)、冷却段(14)和出料抑制段(15)，所述主窑(3)包括炉膛(19)，所述炉膛(19)为左右对称的双炉膛结构，所述炉膛(19)内设有陶瓷导轨（22），所述陶瓷导轨（22）上端设有推板(21)，所述预热段(10)、所述升温段(12)、所述保温段(13)的炉腔两侧面均布置有微波发生器（18）。
2.根据权利要求1所述的一种用于硬碳负极材料碳化的微波双推板窑，其特征在于，所述进窑段(2)、所述主窑(3)和所述出窑段(6)均连接氮气保护系统（4）。
3.根据权利要求1所述的一种用于硬碳负极材料碳化的微波双推板窑，其特征在于，所述微波发生器（18）通过设于所述主窑(3)两侧的微波电源（11）供电，所述微波电源（11）为全密封式开关电源。
4.根据权利要求1所述的一种用于硬碳负极材料碳化的微波双推板窑，其特征在于，所述炉膛(19)为具有微波穿透性的陶瓷材料制成，所述陶瓷导轨（22）为耐高温、耐磨损的陶瓷导轨，所述炉膛(19)的下方设有由耐火材料制成的支撑柱(24)，所述炉膛(19)的四周围设有微波专用保温层(23)。
5.根据权利要求2所述的一种用于硬碳负极材料碳化的微波双推板窑，其特征在于，所述进料装置包括进料行进室（27），所述进料行进室（27）左侧设有进料主推机构a(25)和进料主推机构b(26)，所述进料行进室（27）的后侧设有进料气密室(34)，所述进料气密室(34)的后侧设有进料侧推机构(33)，...
【专利技术属性】
技术研发人员：李平远，李方，杨烨，
申请(专利权)人：湖南省中晟环装科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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