石墨化爐的工藝和特點(diǎn)
石墨化爐的工藝和特點(diǎn)
石墨化爐廠(chǎng)家認(rèn)為石墨因其良好的導(dǎo)電性、適合嵌脫鋰的層狀結(jié)構(gòu)以及良好的循環(huán)性能，成為鋰離子電池的核心原料之一。近年來(lái)，人造石墨、天然石墨和復(fù)合石墨得到了廣泛應(yīng)用。隨著鋰離子新能源汽車(chē)的快速發(fā)展，人造石墨已成為動(dòng)力電池的主流原料，其成本受到廣泛關(guān)注，成為研究熱點(diǎn)。
石墨因其良好的導(dǎo)電性、適合嵌脫鋰的層狀結(jié)構(gòu)以及良好的循環(huán)性能，成為鋰離子電池的核心原料之一。近年來(lái)，人造石墨、天然石墨和復(fù)合石墨得到了廣泛應(yīng)用。隨著鋰離子新能源汽車(chē)的快速發(fā)展，人造石墨已成為動(dòng)力電池的主流原料，其成本受到廣泛關(guān)注，成為研究熱點(diǎn)。
人造石墨陽(yáng)極材料的生產(chǎn)工藝主要包括以下四個(gè)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(lái)，隨著國(guó)內(nèi)針狀焦技術(shù)的成熟和規(guī)模擴(kuò)大，石墨化成本已超過(guò)原料成本，成為亟待解決的問(wèn)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?zé)崽幚磙D(zhuǎn)變?yōu)槿嗽焓?。但石墨化爐本身能耗高，只有30%的電能用于產(chǎn)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(huán)保設(shè)施。石墨化過(guò)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(chǔ)上，在爐內(nèi)設(shè)置一個(gè)碳板箱體，相當(dāng)于擴(kuò)大了坩堝尺寸。利用箱體和材料產(chǎn)生熱量，可以大大降低能耗，提高生產(chǎn)率。箱體石墨化發(fā)展迅速，技術(shù)進(jìn)一步成熟，工藝可自動(dòng)化，占市場(chǎng)份額20%以上。
連續(xù)石墨化是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)。采用電阻或感應(yīng)加熱，溫度可達(dá)3000以上，可實(shí)現(xiàn)高溫連續(xù)進(jìn)出料，降低能耗，縮短生產(chǎn)周期，具有良好的現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境。
石墨化爐負(fù)極材料在動(dòng)力電池的生產(chǎn)和應(yīng)用中起著關(guān)鍵作用，其一致性要求是重要指標(biāo)之一。然而，爐子在溫度梯度分布上存在固有的差異。在陽(yáng)極加工過(guò)程中，通過(guò)減少爐芯和延長(zhǎng)高溫輸電時(shí)間來(lái)保證爐內(nèi)溫度的有效傳導(dǎo)，從而實(shí)現(xiàn)各區(qū)域材料石墨化程度的均勻性。
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