本發明涉及鋰電池負極材料生產,具體為一種生產鋰電池負極材料的保溫料裝爐工藝。
背景技術:
1、鋰電池的生產離不開人造石墨。石墨化是人造石墨生產的關鍵工序,主要利用熱活化將熱力學不穩定的碳原子實現由亂層結構向石墨晶體結構的有序轉化,目前行業采用的是石墨化艾奇遜箱式爐生產工藝,在用耐火磚、石墨電極條、石墨塊砌成箱體,采用半石墨質材料做成規格不等的箱板(含底板、側板、上蓋板、擋板),底板下鋪石墨粉、側板與外爐體之間填充炭黑粉,最終形成長26.8mx寬4.2mx2500mm裝填鋰電池負極材料(粉狀)的箱體。
2、煅后焦是石油焦經高溫煅燒后的產物,排除了水分、揮發份、體積收縮、強度增大、電阻率降低,可作為鋰電池負極石墨化生產工藝中的保溫料。現工藝中的煅后焦裝爐規格為:蓋板以上從下至上分別鋪設顆粒度8~25的煅后焦10cm、顆粒度3~8的煅后焦30cm、顆粒度0.2~2的煅后焦110cm,總裝爐高度140~150cm。現有工藝存在以下缺點:
3、(1)輔料用料多增加生產成本;
4、(2)送電單耗高;
5、(3)增加噴爐風險、排硫不充分ph值過低;
6、(4)降溫周期延長,產量低。
技術實現思路
1、本發明要解決的技術問題是克服現有的缺陷,提供一種生產鋰電池負極材料的保溫料裝爐工藝,可以有效解決背景技術中的問題。
2、為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:一種生產鋰電池負極材料的保溫料裝爐工藝,包括以下步驟:
3、步驟s1:在廂體內底部,鋪設50cm高a型煅后焦后夯實,再在a型煅后焦上鋪50cm炭黑后夯實,使底部輔料總高度置于廂體導電墻兩端底部電極處10cm;
4、步驟s2:吊裝石墨底板和爐芯四周的立柱石墨廂板;
5、步驟s3:爐芯側墻距離爐墻內側80cm處用炭黑填充,每50cm一層夯實,直到距離爐芯石墨廂板上端10cm;
6、步驟s4:爐芯正負極導電墻兩側距離爐墻40cm處用石墨粉填充,50cm一層夯實,直到距離爐芯石墨廂板上端齊平;
7、步驟s5:負極原料平鋪入爐,每50cm一層,每層之間鋪設8排石墨導電柱,每爐負極原料5層,石墨導電柱4層;
8、步驟s6:負極原料入爐完成后,上層用石墨蓋板封閉;
9、步驟s7:蓋板上鋪設三層保溫料,第一層b型煅后焦20cm,第二層c型煅后焦10cm,第三層d型煅后焦80cm;
10、步驟s8:每爐設55個圓形排氣孔,直徑為60cm均勻分布在b型煅后焦上方;
11、步驟s9:完成裝爐后,根據物料特性和成品技術指標,制定相應送電曲線,合理調節各升溫階段功率,用最低單耗完成負極材料石墨化。
12、作為本發明的一種優選技術方案,所述步驟s1中a型煅后焦是顆粒度為0.2~3的煅后焦。
13、作為本發明的一種優選技術方案,所述步驟s1中炭黑電阻不低于2000ω。
14、作為本發明的一種優選技術方案,所述步驟s2中爐芯高2.5m、寬4m、長25.5m,板材厚度8cm,間距80cm,石墨廂板用于分隔爐體內部空間。
15、作為本發明的一種優選技術方案,所述步驟s5中石墨導電柱的規格為長120cm,寬、高均為20cm。
16、作為本發明的一種優選技術方案,所述步驟s6中,蓋板之間縫隙不低于3mm。
17、作為本發明的一種優選技術方案,所述步驟s7、步驟s8中的b型煅后焦是顆粒度為8~25的煅后焦。
18、作為本發明的一種優選技術方案,所述步驟s7中c型煅后焦是顆粒度為3~8的煅后焦。
19、作為本發明的一種優選技術方案,所述步驟s7中d型煅后焦是顆粒度為0.2~2的煅后焦。
20、與現有技術相比,本發明的有益效果是:本工藝在保證成品質量的前提下,減少煅后焦用量,降低裝爐后的總高度,該工藝在26.8m*4.2m*2500mm的爐體規格中,每爐煅后焦用量能減少40~50噸,且增強了石墨化爐的透氣性,提升了最終成品的ph值,降低了產品的比表面積,減少了冷卻時間進而縮短了石墨化生產周期。
1.一種生產鋰電池負極材料的保溫料裝爐工藝,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的一種生產鋰電池負極材料的保溫料裝爐工藝,其特征在于:所述步驟s1中a型煅后焦是顆粒度為0.2~3的煅后焦。
3.根據權利要求1所述的一種生產鋰電池負極材料的保溫料裝爐工藝,其特征在于:所述步驟s1中炭黑電阻不低于2000ω。
4.根據權利要求1所述的一種生產鋰電池負極材料的保溫料裝爐工藝,其特征在于:所述步驟s2中爐芯高2.5m、寬4m、長25.5m,板材厚度8cm,間距80cm,石墨廂板用于分隔爐體內部空間。
5.根據權利要求1所述的一種生產鋰電池負極材料的保溫料裝爐工藝,其特征在于:所述步驟s5中石墨導電柱的規格為長120cm,寬、高均為20cm。
6.根據權利要求1所述的一種生產鋰電池負極材料的保溫料裝爐工藝,其特征在于:所述步驟s6中,蓋板之間縫隙不低于3mm。
7.根據權利要求1所述的一種生產鋰電池負極材料的保溫料裝爐工藝,其特征在于:所述步驟s7、步驟s8中的b型煅后焦是顆粒度為8~25的煅后焦。
8.根據權利要求1所述的一種生產鋰電池負極材料的保溫料裝爐工藝,其特征在于:所述步驟s7中c型煅后焦是顆粒度為3~8的煅后焦。
9.根據權利要求1所述的一種生產鋰電池負極材料的保溫料裝爐工藝,其特征在于:所述步驟s7中d型煅后焦是顆粒度為0.2~2的煅后焦。