[發明專利]一種鋰電池石墨負極材料的生產工藝

有效

• 申請號: 201711349298.7
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN108101042B
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 楊曉峰;李軍;李園林;徐保國
• 申請（專利權）人: 大同新成新材料股份有限公司
• 主分類號: C01B32/20
• 分類號: C01B32/20;H01M4/587;H01M10/052
• 代理公司: 北京元中知識產權代理有限責任公司 11223
• 代理人: 另婧

本發明屬于電池領域，具體地說，涉及一種鋰電池石墨負極材料的生產工藝，將骨料與粘結劑進行混捏、成型后直接置于石墨化設備內進行石墨化得到石墨化品，再將石墨化品進行破碎處理即得石墨負極材料，本發明的有益效果為通過將骨料與粘結劑進行混捏、成型后直接進行石墨化得到石墨化品，再將石墨化品進行破碎即得石墨負極材料，省去浸漬、焙燒工藝，縮短工藝流程、提高生產效率，而且成型后的成型體直接置于石墨化設備中，無需使用坩堝，降低了坩堝容積對負極材料生產產量的限制，石墨負極材料的產量可增加2倍以上，極大提高了企業的經濟效益。

技術領域

本發明屬于電池領域，具體地說，涉及一種鋰電池石墨負極材料的生產工藝。

背景技術

隨著時代的發展，環境保護越來越受人們重視，新能源也越來越受人們重視。風能、光能、電能等新能源的利用也越來越多。鋰電池作為電池的一種，因其電壓平臺高、能量密集度高，相對鉛酸電池，同等電壓平臺時鋰電池體積只有鉛酸電池1/6～1/5。因其使用壽命較長、功率承受力高、自放電率低、無記憶效應、低溫適應能力強、綠色環保的優點而廣受人們歡迎。鋰離子電池是當代高性能電池的代表，是一種綠色新能源產品，廣泛應用于信息、電訊及動力產業。

作為鋰電池的四大關鍵材料之一，負極材料技術與市場均較為成熟，成本比重最低，在5-10％左右。現階段負極材料研究的主要方向如下：石墨化碳材料、無定型碳材料、氮化物、硅基材料、錫基材料、新型合金和其他材料。目前已經實際用于鋰離子電池的負極材料基本上都是碳素材料，如人工石墨、天然石墨、中間相碳微球、石油焦、碳纖維、熱解樹脂碳等。

鋰電池以其突出的優點在電池行業中占據越來越重要的位置。現代科技產品小到電子手表，手機，大到衛星都離不開鋰電池。加之，近兩年世界各國將電動汽車列為戰略新興產業。因此，鋰電池的供求關系從現在看來是供不應求。擴大鋰電池生產規模勢在必行。

目前，市場上技術成熟且大量生產的鋰電池負極材料基本上都是炭素材料。生產過程中各種炭素材料均需經過石墨化工序加工才能成為石墨負極材料。石墨負極材料生產企業采用的石墨化生產工藝：均是將炭素材料裝入石墨坩堝，再將石墨坩堝裝入石墨化爐進行石墨化。

現有石墨化生產技術，由于使用石墨坩堝進行裝料，導致石墨負極材料生產量較低。企業要增加生產量必須加大投資進行石墨化生產線擴建。而由于同一批次石墨負極材料的產量小，不能滿足電池生產企業的批次生產要求。電池企業為了使同一批次的電池性能相同，在使用負極材料時一般將幾種規格的負極材料混合使用，以此達到生產要求。

目前，石墨負極材料的制備通常利用制備石墨負極材料的原料與瀝青，通過混捏、成型、浸漬、焙燒、石墨化等步驟制備，由于在石墨化步驟中，通常需要將物料置于石墨坩堝內進行石墨化，受石墨坩堝容積的影響，石墨負極材料的產量低，嚴重限制了石墨負極材料的產量，無法滿足現在的要求。

有鑒于此特提出本發明。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于克服現有技術的不足，提供一種鋰電池石墨負極材料的生產工藝，通過將骨料與粘結劑進行混捏、成型后直接進行石墨化得到石墨化品，再將石墨化品進行破碎即得石墨負極材料，縮短工藝流程、提高生產效率，產品產量增加2倍以上，極大提高了企業經濟效益。

為解決上述技術問題，本發明采用技術方案的基本構思是：

一種鋰電池石墨負極材料的生產工藝，其特征在于，將骨料與粘結劑進行混捏、成型后直接置于石墨化設備內進行石墨化得到石墨化品，再將石墨化品進行破碎、處理即得石墨負極材料。