[實(shí)用新型]石墨負(fù)極材料高溫?zé)崽幚矸辣b置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720950634.2
• 申請(qǐng)日: 2017-08-01
• 公開（公告）號(hào): CN207231257U
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王杰;孫毅;申君來(lái);楊正宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南易成新能源股份有限公司
• 主分類號(hào): F27D21/00
• 分類號(hào): F27D21/00;H01M10/0525;H01M4/583
• 代理公司: 河南科技通律師事務(wù)所41123
• 代理人: 樊羿,靳錦

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種石墨負(fù)極材料高溫?zé)崽幚矸辣b置及方法，屬于石墨負(fù)極材料的生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鋰離子二次電池目前主要用石墨微粉作為其導(dǎo)電負(fù)極的負(fù)極材料，其粒度通常介于3μm～30μm。石墨負(fù)極材料在生產(chǎn)的過(guò)程中常常需要將原料在高溫情況下進(jìn)行熱處理，使其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而使負(fù)極材料的內(nèi)部構(gòu)造產(chǎn)生變化。高溫?zé)崽幚硗ǔＴ跓崽幚頎t中進(jìn)行。

石墨負(fù)極材料在高溫?zé)崽幚頃r(shí)，隨著溫度的變化和反應(yīng)的進(jìn)行，爐內(nèi)產(chǎn)生大量的熱量，導(dǎo)致爐內(nèi)壓力也會(huì)相應(yīng)產(chǎn)生變化，并且這種變化是非線性的變化，非常復(fù)雜，它隨著熱處理工藝的進(jìn)程而增大或減少。

不斷變化的爐內(nèi)壓力對(duì)生產(chǎn)造成極大的安全隱患，導(dǎo)致熱處理爐易于發(fā)生爆炸安全事故，對(duì)生產(chǎn)的正常進(jìn)行造成嚴(yán)重影響，同時(shí)對(duì)生產(chǎn)操作人員造成極大的傷害。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種石墨負(fù)極材料高溫?zé)崽幚矸辣b置及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中熱處理爐容易發(fā)生爆炸安全事故的問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的具體方案是：

設(shè)計(jì)一種石墨負(fù)極材料高溫?zé)崽幚矸辣b置，安裝在熱處理爐中，按泄壓順序依次包括爐尾卸壓機(jī)構(gòu)、爐底抬水封機(jī)構(gòu)、爐頂放散機(jī)構(gòu)、霧化噴淋降溫機(jī)構(gòu)和升降式爐門；所述熱處理爐后壁的中部設(shè)有煙道，頂部設(shè)有放散管；在煙道上安裝所述爐尾泄壓機(jī)構(gòu)，所述爐尾泄壓機(jī)構(gòu)包括安裝于所述煙道上煙道控制閥，和安裝于所述熱處理爐內(nèi)、監(jiān)控爐內(nèi)壓力的至少兩個(gè)壓力變送器；所述爐底抬水封機(jī)構(gòu)包括爐底兩側(cè)及尾部分別安裝的抬升機(jī)以及抬升機(jī)頂部安裝的儲(chǔ)水槽，爐體兩側(cè)壁及尾部底部固定聯(lián)接有擋板、儲(chǔ)水槽內(nèi)的安裝有液位控制儀，儲(chǔ)水槽上方安裝有補(bǔ)水閥及補(bǔ)水回路；所述爐頂放散機(jī)構(gòu)包括在放散管上由下至上依次安裝的壓力控制器和放散閥；所述爐頂噴淋機(jī)構(gòu)包括頂液壓推桿，所述液壓推桿穿過(guò)爐頂安裝噴桿，在所述噴桿末端聯(lián)接的霧化噴頭、爐頂固定安裝的噴淋球閥噴桿內(nèi)通冷卻水噴淋管路，所述噴桿上安裝有控制球閥，所述霧化噴頭孔徑為0.1～0.5mm。

所述煙道控制閥為擋板閥，所述擋板由耐火材料制成，其內(nèi)部設(shè)有中空結(jié)構(gòu)的金屬為骨架，所述金屬骨架由304不銹鋼制成，所述中空結(jié)構(gòu)連通冷卻水。

所述升降式爐門包括爐門和帶動(dòng)爐門移動(dòng)的爐門起升機(jī)。所述爐尾煙道內(nèi)壁設(shè)有硅基耐火澆注料。在所述液壓推桿兩端設(shè)有行程開關(guān)。所述爐底抬水封機(jī)構(gòu)中的抬升機(jī)為曲柄連桿升降機(jī)構(gòu)，抬升機(jī)連接的驅(qū)動(dòng)元件為電機(jī)驅(qū)動(dòng)。

一種石墨負(fù)極材料高溫?zé)崽幚碇蟹辣椒ǎ褂蒙鲜龅氖?fù)極材料高溫?zé)崽幚矸辣b置，包括如下步驟：

（１）安裝檢測(cè)元件：在熱處理爐的爐尾設(shè)置煙道控制閥，在熱處理爐的爐底設(shè)置起泄壓作用的水封機(jī)構(gòu)，在熱處理爐的爐頂設(shè)置放散閥；

（２）爐尾煙道卸壓：當(dāng)壓力變送器一監(jiān)測(cè)到爐內(nèi)壓力超過(guò)50pa的時(shí)候，打開爐尾煙道進(jìn)口處安裝的煙道控制閥進(jìn)行卸壓，并通過(guò)煙道控制閥的開度，控制卸壓的大小；

（３）爐底水槽水封卸壓：當(dāng)步驟（２）中煙道控制閥開度打開到最大，爐內(nèi)壓力仍然大于50pa并繼續(xù)升高到100pa時(shí)，爐內(nèi)壓力超過(guò)爐底水封槽的水封壓力，則自動(dòng)通過(guò)兩側(cè)及尾部爐底的水封槽對(duì)爐內(nèi)壓力進(jìn)行卸壓，以降低高溫?zé)崽幚頃r(shí)爐內(nèi)的壓力；

（４）爐頂放散卸壓：經(jīng)過(guò)上述步驟后，若爐內(nèi)壓力仍然繼續(xù)升高，當(dāng)升高至400pa達(dá)到爐頂壓力控制器設(shè)定壓力值時(shí)，爐頂放散管安裝的放散閥自動(dòng)打開，進(jìn)行卸壓；在壓力控制器和放散閥前端安裝手動(dòng)控制球閥目的是熱處理爐正常工作時(shí)，若放散管上安裝的壓力控制器或放散閥出現(xiàn)故障，可采用手動(dòng)關(guān)閉手動(dòng)控制球閥，再對(duì)壓力控制器或放散閥進(jìn)行維修或更換處理，保證熱處理爐工作的正常進(jìn)行；

（５）爐頂霧化噴淋降溫：經(jīng)過(guò)步驟（4），若爐內(nèi)壓力仍然高于500pa，則打開爐頂噴淋球閥，然后液壓推桿驅(qū)動(dòng)噴桿及噴頭進(jìn)入爐內(nèi)，再啟動(dòng)噴桿上的控制閥，對(duì)爐內(nèi)進(jìn)行霧化噴淋處理，通過(guò)外界霧化噴淋水來(lái)強(qiáng)制降低爐內(nèi)的溫度和壓力；

（６）爐門升降卸壓：若經(jīng)過(guò)上述所有步驟，爐內(nèi)壓力仍然繼續(xù)升高，當(dāng)壓力變送器二監(jiān)測(cè)到爐內(nèi)壓力升高至700pa時(shí)，通過(guò)開啟爐門進(jìn)行卸壓，啟動(dòng)爐門起升機(jī)，將爐門升至半開位置，若爐內(nèi)壓力繼續(xù)升高，當(dāng)升高至800pa時(shí)，再將爐門升至全開位置。

本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果在于：