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      人造石墨負極材料生產工藝流程

      更新時間:2021-11-26 20:05:32 瀏覽次數:5962

      石墨以其良好的導電性,適合鋰的嵌入-脫嵌的層狀結構,良好的循環性能,成為鋰離子電池的核心原材料之一。近年來,人造石墨、天然石墨及復合石墨均取得了廣泛的應用,隨著鋰電新能源汽車的快速發展,人造石墨的倍率、循環特性優勢日趨突出,已成為動力電池的主流原材料,在大量商業化應用的同時,也使其成本受到廣泛的關注,成為研究的熱點。 


      人造石墨負極材料生產工藝流程主要包含以下4個部分:原材料的粉碎;粉體顆粒的表面改性;石墨化;篩分除磁包裝等工序。近年來,隨著國產針狀焦 技術的成熟及規模的擴大,石墨化成本已超過原料成本,成為迫切需要解決的問題。 


      負極材料的石墨化主要設備是艾奇遜爐,參照電極石墨化工藝,將粉體裝入石墨坩堝,由于電阻的作用發熱升溫,使炭粉在2500~3000 ℃的溫度下,經高溫熱處理而轉變為人造石墨。 


      但艾奇遜石墨化爐的本身能耗較高,只有30%的電能被用于制品石墨化,并且還伴隨著有害氣體的排放,需要昂貴的配套環保設施。石墨化過程消耗大量的輔料,有較高的成本壓力。 


      箱體石墨化以艾奇遜石墨化爐為基礎,在爐內設置炭板箱體,相當于坩堝尺寸放大,利用箱體及物料發熱,可以大幅降低能耗,提高產能。箱體石墨化發展較快,技術也進一步成熟,工序可實現自動化,已占市場份額20%以上;


      連續石墨化是近年來發展的一種新技術,采用電阻或感應加熱,最高溫度可達3000 ℃以上,可實現高溫下連續式進料和出料,減少了能源消耗,縮短生產周期,現場作業環境良好。

      為了更好發揮石墨在負極材料中的性能,需要對石墨進一步砂磨,砂磨機研磨后的石墨會得到更大的比表面積和扁平比。

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