[實用新型]一種全自動負極材料滾珠造粒設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201721860173.6
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN208637506U
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發(fā)明（設計）人: 王圓方
• 申請（專利權）人: 天津愛敏特電池材料有限公司
• 主分類號: H01M4/04
• 分類號: H01M4/04;H01M4/1393
• 代理公司: 天津市杰盈專利代理有限公司 12207
• 代理人: 周于凱

一種全自動負極材料滾珠造粒設備，其內部包括依次連接的加料裝置、球形化裝置、增壓裝置、螺旋融合裝置和冷卻出料裝置，螺旋融合裝置包括與傳動軸同軸的輸料螺旋，所述的輸料螺旋的旋片之間設置有碾壓滾珠，冷卻出料裝置的出料口處設置有出料口，在出料口處設置有濾網裝置，在出料口的側面設置有循環(huán)料倉，所述的循環(huán)料倉通過管路與加料裝置相連接，在管路內部設置有壓力泵。出料時通過通過濾網裝置對研磨完成的負極材料進行出料，研磨細度不夠的的材料進入循環(huán)料倉通過壓力泵輸送到進料裝置進行二次研磨造粒。

技術領域

本實用新型涉及一種鋰離子電池負極材料的制造方法，尤其是一種全自動負極材料滾珠造粒設備。

背景技術

隨著社會不斷進步，人們對電子產品的要求日益苛刻，儲能產品成為人們越來越關心的話題。能源危機的不斷加劇，人們不只是對電子產品的儲能提出要求，漸漸將注意力也投入其他行業(yè)，如生活電力、公共交通、通訊等，這就需要有一種能夠提供大規(guī)模能量的載體設備。

目前科技階段，鋰離子二次電池成為首選，因為鋰離子二次電池能量密度大，重量輕，電壓高，安全性好。因此眾多國家的科學家和社會企業(yè)界研究鋰離子電池的相關材料和制造工藝。

在鋰離子電池的負極材料方面，自從90年代，日本索尼公司發(fā)現(xiàn)碳可以作為鋰離子二次的電池的負極材料以來，人們不斷的在負極方面開拓創(chuàng)新。

目前市場有以下幾種負極材料在大規(guī)模運用，但各有優(yōu)缺點：

1 )天然石墨：因為具有充放電容量高、充放電平臺好、原料來源廣成本較低，并且材料經提純后純度高的優(yōu)點而得到的廣泛應用。然而正是由于天然石墨結晶度高，其六方晶系的晶體底面和端面物化性質差別很大，若是天然石墨不經過表面改造處理，易于與鋰電電解液發(fā)生副反應，導致電池脹氣，負極材料內部塌陷，電池電性能整體衰減很快。因此一般負極材料都是經過制成球形石墨后，進行表面化學處理或熱化學表面處 理，使得天然球形石墨表面的活性基團或暴露在外部的端面部分進行鈍化處理。這種處理 方法耗費的電量較高，工藝比較復雜，該產品一般用于高端電子產品，在動力型產品上，因 為其穩(wěn)定性方面欠佳，沒有得到推廣。

2 )人造石墨：一般是采用石油焦或石墨碎類產品，經過一系列加工達到鋰電行業(yè)適合的指標要求，該材料最終來源是石油行業(yè)，這些負極產品目前一般用于國內普通電子產品電池的負極材料。

3 )中間相碳微球：是一種比較高端的鋰電負極產品，其來源也是石油工業(yè)或煤化 工，是由石油瀝青或煤瀝青經過中間相階段、通過熱聚合反應和分離技術，將中間相瀝青碳 微球分離出來，這種負極材料，循環(huán)性能好，穩(wěn)定性高，但是容量較小，造價最高，是目前用 于動力型產品的負極材料。

整體看來，在鋰離子電池負極材料行業(yè)，傳統(tǒng)的天然石墨、人造石墨和中間相碳微球，分別有各自的優(yōu)點和缺點：傳統(tǒng)天然石墨負極產品加工過程復雜，能耗高，收率低；人造石墨性能表現(xiàn)一般；中間相碳微球能耗高，原料來源昂貴，因此需要有一種工藝方法，使天然石墨的容量得到發(fā)揮，使其使用壽命和穩(wěn)定性得到加強。

發(fā)明內容

為了克服目前鋰離子電池負極材料生產的工藝復雜、能耗高昂，收率低，產品穩(wěn)定性差等問題，本實用新型旨在提供造粒成球與表面改性的鋰離子電池負極材料的制造設備。

一種全自動負極材料滾珠造粒設備，其內部包括依次連接的加料裝置、球形化裝置、增壓裝置、螺旋融合裝置和冷卻出料裝置，球形化裝置包括至少一組與傳動軸同軸的磨盤，增壓裝置包括至少一組與傳動軸同軸的渦輪片，螺旋融合裝置包括與傳動軸同軸的輸料螺旋，所述的輸料螺旋的旋片之間設置有碾壓滾珠，冷卻出料裝置包括與傳動軸同軸的螺旋，再冷卻出料裝置的出料口處設置有出料口，在出料口處設置有濾網裝置，在出料口的側面設置有循環(huán)料倉，所述的循環(huán)料倉通過管路與加料裝置相連接，在管路內部設置有壓力泵。

優(yōu)選的是：球形化裝置包括三組平行設置的磨盤，第一磨盤與傳動軸同速轉動，第二和第三磨盤隨物料自由轉動。