石墨化爐的工藝和特點
石墨化爐的工藝和特點
石墨化爐廠家認為石墨因其良好的導電性、適合嵌脫鋰的層狀結構以及良好的循環性能,成為鋰離子電池的核心原料之一。近年來,人造石墨、天然石墨和復合石墨得到了廣泛應用。隨著鋰離子新能源汽車的快速發展,人造石墨已成為動力電池的主流原料,其成本受到廣泛關注,成為研究熱點。
石墨因其良好的導電性、適合嵌脫鋰的層狀結構以及良好的循環性能,成為鋰離子電池的核心原料之一。近年來,人造石墨、天然石墨和復合石墨得到了廣泛應用。隨著鋰離子新能源汽車的快速發展,人造石墨已成為動力電池的主流原料,其成本受到廣泛關注,成為研究熱點。
人造石墨陽極材料的生產工藝主要包括以下四個部分:原料粉碎;粉末的表面改性;石墨化;篩選、退磁和包裝。近年來,隨著國內針狀焦技術的成熟和規模擴大,石墨化成本已超過原料成本,成為亟待解決的問題。
參照電極石墨化工藝,將粉末放入石墨坩堝中,由于電阻的作用而升溫,使碳粉在2500~3000高溫熱處理轉變為人造石墨。但石墨化爐本身能耗高,只有30%的電能用于產品的石墨化,而且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輔助材料,成本壓力大。
箱體的石墨化是在石墨化爐的基礎上,在爐內設置一個碳板箱體,相當于擴大了坩堝尺寸。利用箱體和材料產生熱量,可以大大降低能耗,提高生產率。箱體石墨化發展迅速,技術進一步成熟,工藝可自動化,占市場份額20%以上。
連續石墨化是近年來發展起來的新技術。采用電阻或感應加熱,溫度可達3000以上,可實現高溫連續進出料,降低能耗,縮短生產周期,具有良好的現場工作環境。
石墨化爐負極材料在動力電池的生產和應用中起著關鍵作用,其一致性要求是重要指標之一。然而,爐子在溫度梯度分布上存在固有的差異。在陽極加工過程中,通過減少爐芯和延長高溫輸電時間來保證爐內溫度的有效傳導,從而實現各區域材料石墨化程度的均勻性。
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