[發(fā)明專利]一種石墨處理方法及所得產(chǎn)品和應用

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202111136765.4
• 申請日: 2021-09-27
• 公開（公告）號: CN113896192A
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發(fā)明（設計）人: 何淑梅
• 申請（專利權）人: 惠州聚創(chuàng)匯智科技開發(fā)有限公司
• 主分類號: C01B32/21
• 分類號: C01B32/21;H01M4/587;H01M10/0525
• 代理公司: 廣東創(chuàng)合知識產(chǎn)權代理有限公司 44690
• 代理人: 陳崇沖

本發(fā)明公開一種石墨處理方法及所得產(chǎn)品和應用。該石墨處理方法包括下述步驟：a.將人造石墨材料干燥，之后打粉；b.將步驟a得到的材料混料，之后過篩即可；所述干燥的溫度為100℃?150℃，所述干燥的終點為以水分質(zhì)量百分比2％以下；所述打粉的處理時間為4?10分鐘；所述打粉的轉速為20000?25000r/min；所述混料的條件為以366?435r/m轉速混料15?60分鐘。該應用為人造石墨材料在制備電池負極材料中應用。該石墨處理方法提高人造石墨材料振實密度，不影響材料原來粒度分布，材料形貌規(guī)整度增加，不影響容量和效率發(fā)揮，加工性能、過篩性能提高，材料安全性好，性質(zhì)穩(wěn)定，批次之間幾乎沒有差別。

技術領域

本發(fā)明涉及材料領域，具體涉及一種石墨處理方法及所得產(chǎn)品和應用。

背景技術

近年來，隨著電子裝置的普及化，越來越需要性能更好的二次電池。特別令人矚目的是鋰離子電池，與鎳鎘或鎳氫電池相比，使用鋰離子電池具有更高的能量密度，更好的使用性能。目前現(xiàn)有技術已經(jīng)針對提高電池性能進行了廣泛研究，然而隨著對電池性能要求的進一步提高，還需要提高電池的振實密度，從而提高人造石墨整體的材料性能。

人造石墨材料具有很好的加工使用性能，但是存在振實密度低的缺點。人造石墨材料在生產(chǎn)加工過程中，一般會有后續(xù)加工分級的程序，而加工分級的生產(chǎn)程序會影響到材料的粒度分布，機器的加工磨損會影響到人造石墨顆粒形貌，進而會使材料整體的振實密度降低。如中國專利CN201010286364.2一種核石墨材料組合及預處理方法。

振實密度是指在規(guī)定條件下容器中的粉末經(jīng)振實后所測得的單位容積的質(zhì)量。人造石墨的振實密度低，會影響到材料的過篩性能，振實密度高，過篩性能良好，材料容易過篩；振實密度低過篩性能不好，材料不易過篩。

為了解決上述問題，人造石墨要進行后續(xù)的表面改性處理，以提高材料的振實密度。現(xiàn)有技術中，一般提高人造石墨振實密度的方法主要有物料打磨融合技術，經(jīng)融合設備于每分鐘300-500之間不等轉速處理10-60分鐘左右，此技術通過物料之間相互的磨合，改善單顆粒的形貌，從而提高人造石墨的振實，但是該方法屬于單純的修正顆粒形貌，沒有后續(xù)的分級或者過篩等處理，且對人造石墨物料整體沒有一個很好的把握，使人造石墨的振實密度并沒有得到很好的提高，并且，該方法也存在物料加工不均勻，表面有缺陷等問題。該現(xiàn)狀亟待解決。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題在于克服了現(xiàn)有技術中提高人造石墨振實密度的物料打磨融合技術僅通過物料之間相互的磨合，改善單顆粒的形貌，沒有后續(xù)處理，對人造石墨物料整體沒有一個很好的把握，使人造石墨的振實密度提高有限，還存在物料加工不均勻，表面有缺陷等問題，而提供了一種提高人造石墨材料的振實密度，不影響材料原來的粒度分布，材料形貌規(guī)整度增加，不影響容量和效率的發(fā)揮，加工性能、過篩性能提高，材料安全性好，性質(zhì)穩(wěn)定，批次之間幾乎沒有差別的石墨處理方法及所得產(chǎn)品和應用。

本發(fā)明的技術方案之一是，提供一種石墨處理方法包括下述步驟：①將人造石墨材料干燥，之后打粉；②將步驟①得到的材料混料，之后過篩即可；其中，所述的干燥的溫度為100℃-150℃，所述的干燥的終點為以水分質(zhì)量百分比2％以下；所述的打粉的處理時間為4-10分鐘；所述的打粉的轉速為20000-25000r/min；所述的混料的條件為以366-435r/m轉速混料15-60分鐘。

步驟①中，所述的人造石墨材料為本領域常規(guī)各種普通人造石墨原材料。所述的人造石墨材料的粒徑可為本領域人造石墨材料的常規(guī)粒徑，較佳的，粒徑為D50體積平均粒徑14μm-21μm，更佳的為15μm-20μm。

步驟①中，所述的人造石墨材料的單次處理量較佳的為15-21公斤，更佳的為20公斤。

步驟①中，所述的干燥一般在干燥箱中操作。所述的干燥的時間較佳的為1-3小時，更佳的為1.5-3小時。所述的干燥的溫度較佳的為150℃。