[發明專利]氣力流態化包覆裝置及鋰離子電池負極材料包覆工藝

有效

• 申請號: 201710087806.2
• 申請日: 2017-02-18
• 公開（公告）號: CN106602045B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 王衛林
• 申請（專利權）人: 濰坊正遠粉體工程設備有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/583;H01M4/48;H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 濰坊正信致遠知識產權代理有限公司 37255
• 代理人: 王秀芝

本發明公開了一種氣力流態化包覆裝置，包括混合倉，混合倉上設有兩個物料進口，兩個物料進口分別連接的進料管道上均設置有進料閥；混合倉上分別設置有氣流進口和氣流出口，氣流出口和氣流進口之間設置有引風機，氣流出口通過管道連接至引風機的進口，氣流進口通過管道連接至引風機的出口；引風機的出口與氣流進口之間的管道上連接有出料管，出料管上設置有出料閥；出料管與氣流進口之間的管道上安裝有控制閥，控制閥與氣流進口之間的管道上連接有旁通管路，旁通管路上設置有旁通閥。本發明還公開了一種鋰離子電池負極材料包覆工藝。本發明的氣力流態化包覆裝置及鋰離子電池負極材料包覆工藝，包覆效果好、且對環境不會造成污染。

技術領域

本發明涉及材料鋰離子電池負極材料領域，具體地說，涉及一種氣力流態化包覆裝置及鋰離子電池負極材料包覆工藝。

背景技術

鋰離子電池的負極材料有石墨、碳以及金屬氧化物等，而石墨是目前鋰離子電池最常用的負極材料，在鋰離子電池充電的過程中，可與Li+反應生成LiC6的化合物，其理論比容量為372mAh/g，目前容量最高的石墨負極材料實際比容量為360mAh/g，已經接近理論容量，而大多數石墨負極材料比容量多為300mAh/g，比容量較低。

為了克服石墨材料比容量低、真實密度低、與電解液相容性差等缺點，利用瀝青包覆對石墨材料進行改性已成為近幾年來石墨負極材料研究的熱點。傳統瀝青包覆石墨材料的方法基本上分為三種：即固相混合、液相混合和氣相沉積。但是現有的三種包覆方法均存在缺陷。固相混合的生產方法簡單，但生產過程質量不容易控制，特別是瀝青微粉包覆的完整性難以保證；氣相沉積的條件比較苛刻，成本較高，目前還不具備工業化條件；液相混合包覆時，將瀝青溶解在有機溶劑，然后混合，經過400-500℃高溫處理，蒸發溶劑，形成中間相態瀝青，對石墨進行包覆、清除輕質瀝青、溶劑等過程，再碳化處理，在碳顆粒表面形成包覆碳，這種方法得到的負極材料循環性能好，但這種方法處理過程復雜，高溫反應釜操作麻煩，生產成本較高且對環境造成污染較大。

發明內容

本發明所要解決的第一個技術問題是：提供一種包覆效果好、且對環境不會造成污染的氣力流態化包覆裝置。

本發明所要解決的第二個技術問題是：提供一種包覆效果好、且對環境不會造成污染的鋰離子電池負極材料包覆工藝。

為解決上述第一個技術問題，本發明的技術方案是：

氣力流態化包覆裝置，包括混合倉，所述混合倉上設有兩個物料進口，兩個物料進口分別連接的進料管道上均設置有進料閥；

所述混合倉上分別設置有氣流進口和氣流出口，所述氣流出口和所述氣流進口之間設置有引風機，所述氣流出口通過管道連接至所述引風機的進口，所述氣流進口通過管道連接至所述引風機的出口；

所述引風機的出口與所述氣流進口之間的管道上連接有出料管，所述出料管上設置有出料閥；

所述出料管與所述氣流進口之間的管道上安裝有控制閥，所述控制閥與所述氣流進口之間的管道上連接有旁通管路，所述旁通管路上設置有旁通閥。

優選的，所述氣流進口處設置有漸縮式噴嘴，所述漸縮式噴嘴的截面直徑朝向所述氣流進口的方向逐漸減小。

優選的，所述引風機出口與所述控制閥之間的管道上設置有收集料倉，所述出料管連接于所述收集料倉上。

優選的，每根所述進料管道上端設置有料斗。

優選的，所述氣流進口和所述氣流出口分別設置在所述混合倉的兩端。

優選的，所述進料閥、所述出料閥、所述控制閥以及所述旁通閥均為自動閥。

為解決上述第二個技術問題，本發明的技術方案是：

一種鋰離子電池負極材料包覆工藝，應用上述的氣力流態化包覆裝置，其特征在于，包括以下步驟：