[發(fā)明專利]一種利用回收的清洗液制備硬炭包覆石墨的方法及設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710061077.3
• 申請(qǐng)日: 2017-01-25
• 公開（公告）號(hào): CN106848468B
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李術(shù)東;蘭建云;馮樹南;從長(zhǎng)杰;王馳偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津市捷威動(dòng)力工業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): H01M10/54
• 分類號(hào): H01M10/54;H01M4/583;H01M10/0525;C01B32/205
• 代理公司: 天津?yàn)I海科緯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12211
• 代理人: 王雨杰

1.一種利用回收的清洗液制備硬炭包覆石墨的設(shè)備，其特征在于：該設(shè)備包括過濾器、沉降池、干燥器、篩分機(jī)、預(yù)熱腔、炭化腔和冷卻腔，所述過濾器、沉降池、干燥器、篩分機(jī)之間通過管道連接；所述沉降池呈錐形，內(nèi)部設(shè)置有攪拌裝置；所述預(yù)熱腔、炭化腔和冷卻腔的下方設(shè)置有輸送裝置，所述輸送裝置將經(jīng)過篩分機(jī)篩分的物料分別輸送至預(yù)熱腔、炭化腔和冷卻腔內(nèi)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用回收的清洗液制備硬炭包覆石墨的設(shè)備，其特征在于：所述過濾器上設(shè)置有負(fù)壓接頭，所述沉降池的底部設(shè)置有分離閥，所述干燥器的干燥方式為噴霧干燥或紅外干燥。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用回收的清洗液制備硬炭包覆石墨的設(shè)備，其特征在于：所述預(yù)熱腔、炭化腔和冷卻腔中分別設(shè)置有用于向其內(nèi)部通入惰性氣體的惰性氣體通氣管；所述預(yù)熱腔、炭化腔和冷卻腔中均設(shè)置有爐腔氣氛采集裝置、水分測(cè)試儀和氧氣測(cè)試儀。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的利用回收的清洗液制備硬炭包覆石墨的設(shè)備，其特征在于：所述設(shè)備還包括綜合控制柜，所述攪拌裝置、預(yù)熱腔、炭化腔和冷卻腔、爐腔氣氛采集裝置、水分測(cè)試儀和氧氣測(cè)試儀均與綜合控制柜電連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用回收的清洗液制備硬炭包覆石墨的設(shè)備，其特征在于：所述篩分機(jī)中使用的篩網(wǎng)為氣流篩和/或超聲波篩，所述篩網(wǎng)的目數(shù)為150目-325目。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用回收的清洗液制備硬炭包覆石墨的設(shè)備，其特征在于：所述設(shè)備還包括用于盛裝物料在輸送裝置中運(yùn)動(dòng)的熱處理容器，所述熱處理容器的材質(zhì)為氧化鋁、氧化鋯或石墨。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用回收的清洗液制備硬炭包覆石墨的設(shè)備，其特征在于：應(yīng)用上述設(shè)備制備硬炭包覆石墨的方法，該方法包括如下步驟：

（1）過濾：將回收的清洗液過濾去除清洗液中非粉狀雜質(zhì)；

（2）沉降：將去除了非粉狀雜質(zhì)的清洗液依次進(jìn)行攪拌、沉降，取沉降后的下層物質(zhì)得到沉降混合物，并將沉降混合物的底層物質(zhì)去除；

（3）干燥、篩分和預(yù)熱：將去除了底層物質(zhì)的沉降混合物干燥并過篩得到粉體物料，將得到的粉體物料預(yù)熱；

（4）高溫炭化：將經(jīng)過預(yù)熱的粉體物料輸送至炭化腔中進(jìn)行高溫炭化處理；

（5）冷卻：將經(jīng)過高溫炭化處理的粉體物料冷卻即得到硬炭包覆石墨。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用回收的清洗液制備硬炭包覆石墨的設(shè)備，其特征在于：所述步驟（3）中的粉體物料的粒度為：D10：3~12μm，D50：14~19μm，D90：26~33μm；將粉體物料預(yù)熱至0~150℃，氧氣含量小于30ppm，水分含量小于30ppm。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用回收的清洗液制備硬炭包覆石墨的設(shè)備，其特征在于：所述步驟（4）的高溫炭化處理將預(yù)熱后的粉體物料加熱至300~1500℃，氧氣含量小于30ppm，水分含量小于30ppm；炭化時(shí)間為10-18h。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用回收的清洗液制備硬炭包覆石墨的設(shè)備，其特征在于：所述步驟（5）的冷卻處理將高溫炭化后的粉體物料冷卻至溫度小于或等于50℃，氧氣含量小于30ppm。