制备尖晶石型Li4Ti5O12的马弗炉的结构改良制造技术

制备尖晶石型Li4Ti5O12的马弗炉的结构改良。现有的马弗炉因高温长时间烧结炉腔内有缺氧的情况，导致在缺氧情况下合成的材料易出现杂相。本实用新型专利技术包括马弗炉背面炉体、马弗炉炉腔、增氧泵、三通阀、输气管、空气流量计和阀门，在马弗炉背面炉体接近底部的位置上设计有一个与马弗炉炉腔相通的进气口，在马弗炉背面炉体接近顶部的位置上设计有一个出气口，出气口与马弗炉炉腔和马弗炉外空气相贯通，增氧泵通过输气管连接三通阀，三通阀通过输气管连接空气流量计，空气流量计通过输气管连接阀门，阀门通过输气管连接进气口。本实用新型专利技术作为结构改良后的马弗炉，能长时间高温烧结而材料不会缺氧，从而保证Li4Ti5O12产品的质量。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及制备锂离子电池材料的马弗炉
，特别是涉及一种制备锂离子电池负极材料尖晶石型Li4Ti5O12的马弗炉的结构改良。
技术介绍
在锂离子电池电极材料制备过程中，尖晶石型Li4Ti5O12中Ti为最高价态+4价，高温煅烧时，在有足够氧气存在的情况下，有利于合成Li4Ti5O1Ji相，氧缺乏时，易生成含低价态的LiTiO2，所以高温煅烧制备纯相Li4Ti5O12，有足够的空气是十分必要的。在空气气氛下合成尖晶石型Li4Ti5O12的高温炉主要是马弗炉或者箱式电阻炉，虽然这两种炉子的密封性不是很好，但是，在长时间的高温煅烧下，样品还是容易出现氧缺乏。缺氧情况下合成的材料易出现杂相。而在合成尖晶石型Li4Ti5O12的马弗炉中，马弗炉因高温长时间烧结，炉腔内缺氧的情况时有发生，为了保证只合成Li4Ti5O12纯相，而不出现杂相，有必要对制备锂离子电池负极材料尖晶石型Li4Ti5O12的马弗炉进行结构改良。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是针对现有技术的马弗炉因高温长时间烧结炉腔内缺氧的情况时有发生，导致在缺氧情况下合成的材料易出现杂相的缺陷，对现有技术的马弗炉在结构上进行改造，提供一种在高温煅烧过程中可以提供足够氧气的开口马弗炉，这种开口马弗炉可有效避免长时间连续高温烧结引起材料缺氧进而影响到材料的纯度，从而保证合成Li4Ti5O12的产品质量。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是对制备尖晶石型Li4Ti5O12的马弗炉的结构进行改良，马弗炉改良的结构包括马弗炉背面炉体和马弗炉炉腔，在马弗炉背面炉体接近底部的位置上设计有一个与马弗炉炉腔相通的进气口，在马弗炉背面炉体接近顶部的位置上设计有一个出气口，所述出气口与马弗炉炉腔和马弗炉外空气相贯通。在上述技术方案中，马弗炉改良的结构还包括增氧泵、三通阀、输气管、空气流量计和阀门，增氧泵通过输气管连接三通阀，三通阀通过输气管连接空气流量计，空气流量计通过输气管连接阀门，阀门通过输气管连接进气口。所述阀门是普通阀门。所述进气口和出气口的位置要不影响马弗炉的其它使用功能，同时要保证进入马弗炉的空气能够充分浸润样品。本技术的有益效果是针对现有技术的马弗炉因高温长时间烧结炉腔内缺氧的情况时有发生，导致在缺氧情况下合成的材料易出现杂相的缺陷，对现有技术的马弗炉进行了开口改良，在不影响马弗炉其它使用功能的情况下，在马弗炉背面炉体位置上设计有进气口和出气口，利用增氧泵高温往炉腔内鼓空气或者利用空气对流都可以为样品提供充足的氧气。这种改良不会增加马弗炉的成本，同时也不会改变Li4Ti5O12的烧结工艺。增氧泵可以提供空气输入马弗炉炉腔内，同时通过空气流量计可以调节进入马弗炉炉腔内的空气流速，从而能够有效避免长时间高温煅烧材料出现缺氧的情况。由于出气口不是设计在马弗炉顶部的正中间，而是设计在马弗炉背面炉体接近顶部的顶角位置上，这样设计可以使空气很好地浸润样品。另外，这样设计的马弗炉在不利用增氧泵的情况下也可以满足样品煅烧过程中所需的空气，其原理是在阀门不连通空气流量计及增氧泵时，进气口则通过阀门与大气相通，将进气口和出气口都打开，在高温加热情况下，马弗炉炉腔内的气体受热膨胀从顶角的出气口溢出，马弗炉炉腔内压力降低，外界冷空气可以通过阀门及进气口补充到炉腔内，这样形成的对流也可以满足合成尖晶石型Li4Ti5O12W需要，从而保证合成 Li4Ti5O12的产品质量。以下结合附图和具体实施例对本技术作进一步详细的说明。附图说明图1是本技术的结构示意主视图；图2是本技术的背面投影图(不含增氧泵、三通阀、输气管、空气流量计和阀门)。图中，1、增氧泵；2、三通阀；3、输气管；4、空气流量计；5、阀门；6、马弗炉背面炉体；7、马弗炉炉腔；8、进气口 ；9、出气口。具体实施方式参见图1和图2，本实施例所述的一种制备尖晶石型Li4Ti5O12的马弗炉的结构改良，马弗炉改良的结构包括马弗炉背面炉体6和马弗炉炉腔7，在马弗炉背面炉体6接近底部的位置上设计有一个与马弗炉炉腔7相通的进气口 8，所述进气口 8的直径为8 mm，在马弗炉背面炉体6接近顶部的位置上设计有一个出气口 9，所述出气口 9与马弗炉炉腔7和马弗炉外空气相贯通。进气口 8和出气口 9位于马弗炉炉腔7的两个斜对的顶角上，即出气口 9位于马弗炉炉腔7的左上角，进气口 8位于马弗炉炉腔7的右下角，这样设计可以使空气很好地浸润样品。该马弗炉改良的结构还包括增氧泵1、三通阀2、输气管3、空气流量计4和阀门5，增氧泵1通过输气管3连接三通阀2，三通阀2通过输气管3连接空气流量计4，空气流量计4通过输气管3连接阀门5，阀门5通过输气管3连接进气口 8。所述阀门5是普通阀门。所配的增氧泵1的功率为35 W，如果增氧泵1的功率过大的话，可以通过三通阀2将一部分空气放空。增氧泵1可以提供空气输入马弗炉炉腔7内，同时，通过空气流量计4可以调节进入马弗炉炉腔7内的空气流速，从而能够有效避免长时间高温煅烧材料出现缺氧的情况。另外，这样设计的马弗炉在不利用增氧泵1的情况下也可以满足样品煅烧过程中所需的空气，其原理是在阀门5不连通空气流量计4及增氧泵1时，进气口 8 则通过阀门5与大气相通，将进气口 8和出气口 9都打开，在高温加热情况下，马弗炉炉腔 7内的气体受热膨胀后从顶角的出气口 9溢出，马弗炉炉腔7内压力降低，外界冷空气可以通过阀门5及进气口 8补充到马弗炉炉腔7内，这样形成的对流也可以满足合成尖晶石型 Li4Ti5O12的需要，从而保证合成Li4Ti5O12的产品质量。以上所述仅是本技术制备尖晶石型Li4Ti5O12的马弗炉的结构改良的较佳实例而已，并非对本技术的技术范围作任何限制。故凡是依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本技术专利的保护范围。权利要求1.制备尖晶石型Li4Ti5O12的马弗炉的结构改良，包括马弗炉背面炉体和马弗炉炉腔， 其特征是在马弗炉背面炉体接近底部的位置上设计有一个与马弗炉炉腔相通的进气口， 在马弗炉背面炉体接近顶部的位置上设计有一个出气口，所述出气口与马弗炉炉腔和马弗炉外空气相贯通。2.根据权利要求1所述的制备尖晶石型Li4Ti5O12的马弗炉的结构改良，其特征是还包括增氧泵、三通阀、输气管、空气流量计和阀门，增氧泵通过输气管连接三通阀，三通阀通过输气管连接空气流量计，空气流量计通过输气管连接阀门，阀门通过输气管连接进气口。3.根据权利要求2所述的制备尖晶石型Li4Ti5O12的马弗炉的结构改良，其特征是所述阀门是普通阀门。专利摘要制备尖晶石型Li4Ti5O12的马弗炉的结构改良。现有的马弗炉因高温长时间烧结炉腔内有缺氧的情况，导致在缺氧情况下合成的材料易出现杂相。本技术包括马弗炉背面炉体、马弗炉炉腔、增氧泵、三通阀、输气管、空气流量计和阀门，在马弗炉背面炉体接近底部的位置上设计有一个与马弗炉炉腔相通的进气口，在马弗炉背面炉体接近顶部的位置上设计有一个出气口，出气口与马弗炉炉腔和马弗炉外空气相贯通，增氧泵通过输气管连接三通阀，三通阀通过输气管连接空气流量计，空气流量计通过输气管连接阀门，阀门通过输气管连接进气口。本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．制备尖晶石型Ｌｉ４Ｔｉ５Ｏ１２的马弗炉的结构改良，包括马弗炉背面炉体和马弗炉炉腔，其特征是：在马弗炉背面炉体接近底部的位置上设计有一个与马弗炉炉腔相通的进气口，在马弗炉背面炉体接近顶部的位置上设计有一个出气口，所述出气口与马弗炉炉腔和马弗炉外空气相贯通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王利娟，唐致远，张新河，马莉，刘东，王浩，高利亭，
申请(专利权)人：东莞市迈科科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44