石墨负极材料连续式造粒生产设备制造技术

技术编号:41245861 阅读:6 留言:0更新日期:2024-05-09 23:56
本技术公开了石墨负极材料连续式造粒生产设备,其具有使物料一次造粒成型的而免去单独整形工序的优点。本技术的石墨负极材料连续式造粒生产设备包括炉管、搅拌桨、炉壳和加热装置,炉管套装于炉壳内,加热装置安装于炉壳内,炉管具有一搅拌腔,搅拌桨呈转动地安装于搅拌腔,搅拌桨包括与炉管的轴线相垂直的转动桨叶,炉管的内侧壁安装有与炉管的轴线相倾斜的炉内桨叶,转动桨叶与炉内桨叶相错开,炉管沿其轴向设有多个独立控温的温区,加热装置对不同的温区进行独立加热,炉管的左端和右端分别安装有与搅拌腔连通的左接头和右接头。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及负极材料生产领域,尤其涉及高振实高效负极材料连续式造粒生产设备。


技术介绍

1、现代新能源电池中,主要采用石墨作为负极材料,为了提升负极材料的动力学性能及循环性能,需要对石墨进行造粒。现有工序,造粒工序是通过把预处理过的骨料和包覆剂等物料加入热包釜,热包釜外安装有电阻丝及炉体旋转驱动装置,通过壁面将热量传递到釜内的物料,同时旋转釜体及釜体内物料,使物料搅拌均匀,从而进行造粒和初步碳化,造粒完成的物料经冷却后在进入下段石墨化工序。

2、但现有设备在生产中仍存在一定的缺陷,主要表现在:

3、1、在进行造粒作业时,造粒程度大,但造粒强度低,经过轻微打散,二次颗粒就会解体;

4、2、当前设备炉管内桨叶高度约为炉管内径的1/10-1/5之间,物料平铺于设备炉管底部,厚度较小,无重力挤压作用,二次颗粒形貌差,振实密度低,需要经过二次强整形才可以满足使用需求,二次强整形造成的问题就是物料细粉多,收率低,成本高;

5、3、当前的设备所使用的基础材料不能有效满足高温碳化及预碳化的需求,磁性物质较高。

6、因此,亟需提供一种使物料一次造粒成型的而免去单独整形工序的石墨负极材料连续式造粒生产设备来克服上述缺陷。


技术实现思路

1、本技术的目的在于提供使物料一次造粒成型的而免去单独整形工序的石墨负极材料连续式造粒生产设备。

2、为实现上述目的,本技术的石墨负极材料连续式造粒生产设备包括炉管、搅拌桨、炉壳和加热装置,炉管套装于炉壳内,加热装置安装于炉壳内,炉管具有一搅拌腔,搅拌桨呈转动地安装于搅拌腔,搅拌桨包括与炉管的轴线相垂直的转动桨叶,炉管的内侧壁安装有与炉管的轴线相倾斜的炉内桨叶,转动桨叶与炉内桨叶相错开,炉管沿其轴向设有多个独立控温的温区,加热装置对不同的温区进行独立加热,炉管的左端和右端分别安装有与搅拌腔连通的左接头和右接头。

3、较佳地,左接头的端部套装有用于密封的左密封件,左密封件设有进料口和左尾气出口,右接头的端部套装有用于密封的右密封件,右密封件设有出料口和右尾气出口,左尾气出口和右尾气出口通过气管进行连通。

4、较佳地,本技术的石墨负极材料连续式造粒生产设备还包括加料装置,加料装置设于炉管的左端侧,加料装置包括缓存料仓、空气锤和第一下料螺旋,缓存料仓为漏斗状结构,空气锤安装于缓存料仓的外侧壁,空气锤用于周期性地敲击缓存料仓,第一下料螺旋的入口连通于缓存料仓的出口,第一下料螺旋的出口连通于左接头。

5、较佳地,炉管的内壁在无炉内桨叶的位置处贴装有内衬材料。

6、较佳地,本技术的石墨负极材料连续式造粒生产设备还包括一支撑平台,支撑平台的顶部具有向前后两边倾斜设置的支撑臂,两支撑臂围出装载腔,装载腔内安装有托轮,左接头、右接头通过托轮转动安装于支撑平台。

7、较佳地,转动桨叶包括多个分别呈长短交叉错位设置的长桨叶和短桨叶,炉内桨叶伸向短桨叶。

8、较佳地,炉壳内还安装有若干层保温材料,位于最内层的保温材料开设有堑壕结构,加热装置设于堑壕结构中。

9、较佳地,本技术的石墨负极材料连续式造粒生产设备还包括驱动装置,左接头安装有从动直线齿轮,驱动装置的输出端连接于从动直线齿轮,驱动装置通过驱使从动直线齿轮旋转而带动炉管旋转,驱动装置还连接于搅拌桨,驱动装置同步驱使搅拌桨旋转,使得搅拌桨与炉管呈同向或反向转动。

10、较佳地,本技术的石墨负极材料连续式造粒生产设备还包括第二下料螺旋、冷却装置和第三下料螺旋,第二下料螺旋的进料口连通于右接头,冷却装置的进料口连通于第二下料螺旋的出料口,第三下料螺旋的进料口连通于冷却装置的出料口。

11、较佳地,冷却装置包括冷却筒体和安装于冷却筒体内呈倾斜设置的冷却桨叶,冷却筒体为双层水冷壳体。

12、与现有技术相比,使用本技术的石墨负极材料连续式造粒生产设备进行加工时,外部物料(即石墨)通过左接头进入到搅拌腔后,转动桨叶在搅拌腔内旋转,物料在转动桨叶的旋转作用下,推挤物料从左端向右端运动,经过不同的温区,完成工艺过程。与此同时,搅拌桨在造粒或碳化过程中,高速旋转,使得团聚或结块的物料被打散,也使得造粒强度低的物料被解聚重新粘接造粒,同时高速旋转的转动桨叶可以修饰二次颗粒的外观形貌,提高物料堆积振实指标,通过调整工艺曲线及搅拌桨的转速,可以使得物料造粒一次成型而免去单独整形的工序,节约了生产成本。

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【技术保护点】

1.石墨负极材料连续式造粒生产设备,其特征在于:包括炉管、搅拌桨、炉壳和加热装置,所述炉管套装于所述炉壳内,所述加热装置安装于所述炉壳内,所述炉管具有一搅拌腔,所述搅拌桨呈转动地安装于所述搅拌腔,所述搅拌桨包括与所述炉管的轴线相垂直的转动桨叶,所述炉管的内侧壁安装有与所述炉管的轴线相倾斜的炉内桨叶,所述转动桨叶与所述炉内桨叶相错开,所述炉管沿其轴向设有多个独立控温的温区,所述加热装置对不同的温区进行独立加热,所述炉管的左端和右端分别安装有与所述搅拌腔连通的左接头和右接头。

2.根据权利要求1所述的石墨负极材料连续式造粒生产设备,其特征在于,所述左接头的端部套装有用于密封的左密封件,所述左密封件设有进料口和左尾气出口,所述右接头的端部套装有用于密封的右密封件,所述右密封件设有出料口和右尾气出口,所述左尾气出口和右尾气出口通过气管进行连通。

3.根据权利要求2所述的石墨负极材料连续式造粒生产设备,其特征在于,还包括加料装置,所述加料装置设于所述炉管的左端侧,所述加料装置包括缓存料仓、空气锤和第一下料螺旋,所述缓存料仓为漏斗状结构,所述空气锤安装于所述缓存料仓的外侧壁,所述空气锤用于周期性地敲击所述缓存料仓,所述第一下料螺旋的入口连通于所述缓存料仓的出口,所述第一下料螺旋的出口连通于所述左接头。

4.根据权利要求2所述的石墨负极材料连续式造粒生产设备,其特征在于,所述炉管的内壁在无所述炉内桨叶的位置处贴装有内衬材料。

5.根据权利要求1所述的石墨负极材料连续式造粒生产设备,其特征在于,还包括一支撑平台,所述支撑平台的顶部具有向前后两边倾斜设置的支撑臂,两所述支撑臂围出装载腔,所述装载腔内安装有托轮,所述左接头、右接头通过所述托轮转动安装于所述支撑平台。

6.根据权利要求1所述的石墨负极材料连续式造粒生产设备,其特征在于,所述转动桨叶包括多个分别呈长短交叉错位设置的长桨叶和短桨叶,所述炉内桨叶伸向所述短桨叶。

7.根据权利要求1所述的石墨负极材料连续式造粒生产设备,其特征在于,所述炉壳内还安装有若干层保温材料,位于最内层的保温材料开设有堑壕结构,所述加热装置设于所述堑壕结构中。

8.根据权利要求7所述的石墨负极材料连续式造粒生产设备,其特征在于,还包括驱动装置,所述左接头安装有从动直线齿轮,所述驱动装置的输出端连接于所述从动直线齿轮,所述驱动装置通过驱使所述从动直线齿轮旋转而带动所述炉管旋转,所述驱动装置还连接于所述搅拌桨,所述驱动装置同步驱使所述搅拌桨旋转,使得所述搅拌桨与所述炉管呈同向或反向转动。

9.根据权利要求1所述的石墨负极材料连续式造粒生产设备,其特征在于,还包括第二下料螺旋、冷却装置和第三下料螺旋,所述第二下料螺旋的进料口连通于所述右接头,所述冷却装置的进料口连通于所述第二下料螺旋的出料口,所述第三下料螺旋的进料口连通于所述冷却装置的出料口。

10.根据权利要求9所述的石墨负极材料连续式造粒生产设备,其特征在于,所述冷却装置包括冷却筒体和安装于所述冷却筒体内呈倾斜设置的冷却桨叶,所述冷却筒体为双层水冷壳体。

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【技术特征摘要】

1.石墨负极材料连续式造粒生产设备,其特征在于:包括炉管、搅拌桨、炉壳和加热装置,所述炉管套装于所述炉壳内,所述加热装置安装于所述炉壳内,所述炉管具有一搅拌腔,所述搅拌桨呈转动地安装于所述搅拌腔,所述搅拌桨包括与所述炉管的轴线相垂直的转动桨叶,所述炉管的内侧壁安装有与所述炉管的轴线相倾斜的炉内桨叶,所述转动桨叶与所述炉内桨叶相错开,所述炉管沿其轴向设有多个独立控温的温区,所述加热装置对不同的温区进行独立加热,所述炉管的左端和右端分别安装有与所述搅拌腔连通的左接头和右接头。

2.根据权利要求1所述的石墨负极材料连续式造粒生产设备,其特征在于,所述左接头的端部套装有用于密封的左密封件,所述左密封件设有进料口和左尾气出口,所述右接头的端部套装有用于密封的右密封件,所述右密封件设有出料口和右尾气出口,所述左尾气出口和右尾气出口通过气管进行连通。

3.根据权利要求2所述的石墨负极材料连续式造粒生产设备,其特征在于,还包括加料装置,所述加料装置设于所述炉管的左端侧,所述加料装置包括缓存料仓、空气锤和第一下料螺旋,所述缓存料仓为漏斗状结构,所述空气锤安装于所述缓存料仓的外侧壁,所述空气锤用于周期性地敲击所述缓存料仓,所述第一下料螺旋的入口连通于所述缓存料仓的出口,所述第一下料螺旋的出口连通于所述左接头。

4.根据权利要求2所述的石墨负极材料连续式造粒生产设备,其特征在于,所述炉管的内壁在无所述炉内桨叶的位置处贴装有内衬材料。

5.根据权利要求1所述的石墨负极材料连续式造粒生产设备...

【专利技术属性】
技术研发人员:滑喜宝黄益
申请(专利权)人:广东凯金新能源科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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