[發(fā)明專利]一種鱗片石墨制備球形化石墨的設(shè)備

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• 申請日: 2023-03-29
• 公開（公告）號: CN116459928A
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳陽先;劉紅良;王林友;劉成芳;張明濤
• 申請（專利權(quán)）人: 青島晨陽石墨有限公司
• 主分類號: B02C21/00
• 分類號: B02C21/00;C01B32/21;B02C23/10
• 代理公司: 山東易佰捷知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37326
• 代理人: 王坤

本發(fā)明涉及球形化石墨制備技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種鱗片石墨制備球形化石墨的設(shè)備，包括套管件，所述套管件上連接有球形石墨制備機構(gòu)，所述套管件內(nèi)的一端側(cè)壁上可拆卸連接有軸套件，所述軸套件內(nèi)安裝有篩選機構(gòu)，所述套管件的一側(cè)貫穿設(shè)有輸料管，所述輸料管上安裝有動力機構(gòu)，所述動力機構(gòu)上連接有聯(lián)動軸，所述輸料管內(nèi)的頂部安裝有錐形管件，所述聯(lián)動軸位于錐形管件內(nèi)。本發(fā)明通過采用高壓氣流粉碎設(shè)備對石墨原料進行粉碎處理，從而使石墨原料球形化，能有效提升球形化的質(zhì)量，并且能通過電機組件以及相應(yīng)部件的巧妙連接，能實現(xiàn)篩選物料和排出雜質(zhì)，提升球形石墨的制備后的收集質(zhì)量，并且能快速進行輸送，便于集中收集處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及球形化石墨制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鱗片石墨制備球形化石墨的設(shè)備。

背景技術(shù)

石墨材料作為鋰離子電池負(fù)極材料具有良好的導(dǎo)電性、優(yōu)良的充放電電壓平臺、較高的比容量以及低廉的價格等優(yōu)點，所以一直是負(fù)極材料的研究熱點，已在商品化鋰離子電池中廣泛使用。許多研究表明，石墨顆粒的形狀、晶體結(jié)構(gòu)、表面結(jié)構(gòu)、雜質(zhì)含量等都與石墨材料的嵌鋰性能有密切關(guān)系。而石墨的來源和加工過程不同，其上述的物理化學(xué)性能也不同，所以在研究和生產(chǎn)過程中欲得到嵌鋰性能良好的石墨負(fù)極材料，就必須有效控制其多方面的物理化學(xué)指標(biāo)。石墨顆粒的球形化處理對提高天然石墨粉的電性能有著重要的意義，石墨顆粒球形度越好，電性能就越好。而現(xiàn)有的球形石墨由于其制備工藝的限制，生產(chǎn)產(chǎn)率低、能耗大、成本高，且制得球形石墨的球形度不高，產(chǎn)品的性能不理想，無法滿足技術(shù)發(fā)展的需要，導(dǎo)致電池的充放電時間、待機時間和使用壽命不理想。作為動力汽車電池使用時還導(dǎo)致蓄電量小，易產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，安全性及實用性低。

松裝密度即粉末在規(guī)定條件下自由充滿標(biāo)準(zhǔn)容器后所測得的堆積密度，即粉末松散填裝時單位體積的質(zhì)量。球形石墨的松裝密度是影響石墨性能的重要指標(biāo)。

現(xiàn)有中國專利號為CN101850964B的天然鱗片石墨制備中位徑3-10μm的球形石墨的方法中通過氣流渦旋粉體細(xì)化機和旋風(fēng)分離器組成的五級粉體細(xì)化機組，和由氣流渦旋球化機及球化分級裝置組成的十四級球化機組順序串接，石墨原料由第一個粉體細(xì)化機組進入，依次流經(jīng)五個粉體細(xì)化機組和十四個球化機組后，由最后一個球化機組流出，石墨原料經(jīng)過粉體的細(xì)化和球化過程制得球形石墨產(chǎn)品，其具有表面閉合的端部結(jié)構(gòu)，石墨粉體的形狀為球形，其比表面積為8.0-12m2/g，石墨粉體表面的開口數(shù)量為9-80個/μm。產(chǎn)品球形度好、有效提高了電池容量、待機時間和使用壽命；該制備方法可提高產(chǎn)率80％以上，降低成本40-50％，耗電量節(jié)約55％，粉塵回收率100％。能有效實現(xiàn)利用湍流、渦流的作用帶動石墨粉先實施粉體的細(xì)化過程，使其粒徑降低到一定程度后，再實施球化過程，最終制得具有所述的松裝密度和表面結(jié)構(gòu)的球形石墨，其產(chǎn)品球形度好、具有較大的松裝密度，化學(xué)及熱穩(wěn)定性好，電化學(xué)性能得到明顯的改善，不僅可用做鋰離子電池負(fù)極材料，也可成為核石墨等各向同性石墨高端產(chǎn)品的原材料，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的問題。

但是上述技術(shù)方案中球形石墨制備后不利于實現(xiàn)快速收集同時無法對較球形石墨更細(xì)微的雜質(zhì)進行分離作業(yè)，不能很好的將成品球形石墨進行收集，所以需要進行改進。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，而提出的一種鱗片石墨制備球形化石墨的設(shè)備。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

一種鱗片石墨制備球形化石墨的設(shè)備，包括套管件，所述套管件上連接有球形石墨制備機構(gòu)，所述套管件內(nèi)的一端側(cè)壁上可拆卸連接有軸套件，所述軸套件內(nèi)安裝有篩選機構(gòu)，所述套管件的一側(cè)貫穿設(shè)有輸料管，所述輸料管上安裝有動力機構(gòu)，所述動力機構(gòu)上連接有聯(lián)動軸，所述輸料管內(nèi)的頂部安裝有錐形管件，所述聯(lián)動軸位于錐形管件內(nèi)，所述聯(lián)動軸的一端連接有減速機組件，所述減速機組件安裝斜板件內(nèi)的底部，所述減速機組件上連接有橫軸件，所述橫軸件和篩選機構(gòu)相連接，所述聯(lián)動軸遠離套管件的一端安裝有風(fēng)力機構(gòu)，所述輸料管遠離套管件的一端連接有收集罐。