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锂电池负极材料人造石墨生产工艺

作者:创始人 日期:2023-06-26 人气:13240

锂电池负极材料人造石墨生产工艺


锂电池主要由正极材料、负极材料、隔膜、电解液四大材料组成。锂电池负极材料在锂电池中起储存和释放能量的作用,主要影响锂电池的首次效率、循环性能等。目前市场上的负极材料大多采用人造石墨和天然石墨,盛美特机械作为石墨粉专用振动筛生产厂家,今天我们就来介绍人造石墨的生产工艺。


人造石墨需经过四个大工序、十余个小工序 。人造石墨的骨料分为煤系、石油系以及煤和石油混合系三大类。其中煤系针状焦、石油系针状焦以及石油焦应用最广:一般来讲,高比容量的负极采用针状焦作为原材料,普通比容量的负极采用价格更便宜的石油焦作为原料。沥青则作为粘结剂。人造石墨是将骨料和粘结剂进行破碎、造粒、石墨化、筛分而制成。


(1)预处理


根据产品的不同,将石墨原料与沥青按不同比例混合,混合比例为100:(5~20),物料通过真空上料机转入料斗,然后由料斗放入磨粉机进行超细磨粉,将5~10mm粒径的原辅料磨至5-10微米。


(2)造粒


造粒分为热解工序和磨粉筛选工序。


热解工序:将中间物料1投入反应釜中,用N2将反应釜内空气置换干净,反应釜密闭,在2.5Kg的压力条件下,按照温度曲线进行电加热,于200~300℃搅拌1-3h,而后继续加热至400-500℃,搅拌得到粒径在10-20mm的物料,降温出料,即中间物料2。反应釜中挥发气由风机抽出,经冷凝罐冷凝,液态以焦油状凝结,气态废气由风机引出,经活性炭过滤后排空。


筛分工序:真空进料,将中间物料2输送至磨粉机进行机械磨粉,10~20mm物料磨制成6~10微米粒径的物料。磨粉制得的粉料经管道输送至筛分机进行筛分,筛下物用自动打包计量装置进行计量包装,得到中间物料。


(3)外协石墨化


石墨化工序采用外协加工的形式处理,将中间物料3就近委托碳素厂进行石墨化加工。


(4)磨粉筛分


石墨化后的物料通过真空输送到磨粉机,进行物理混合、磨粉,使用270目的振动筛进行筛分,筛下物进行检验、计量、包装入库。筛上物进一步磨粉达到粒径要求后在进行筛分。


可以看出,从原料焦炭到最终的锂电池负极材料,中间需要经过四个大的工艺步骤(破碎、造粒、石墨化、筛分),此四大步又可细分为十余个小的工序,整体的制备流程是非常长的。这其中筛分是石墨粉不可缺少的重要一个工序。盛美特机械作为石墨粉专用振动筛生产厂家,我们生产的振动筛旋振筛、超声波振动筛等人造石墨粉筛分设备在负极材料生产环节中得到了广泛的应用和良好的口碑,适合不同目数的筛分需求。如果您有相关需求,欢迎给我们来电13223733158。


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