鋰電產(chǎn)業(yè)用碳負(fù)極石墨球化技術(shù)概述
- 鋰離子電池負(fù)極材料包含鱗片天然石墨、中間相碳微球和石油焦類人造石墨。
- 碳材料是目前鋰離子電池使用的主要負(fù)極材料,它的性能影響著鋰離子電池的質(zhì)量、成本和安全性。
- 如何提高鋰離子電池的安全性,尤其是如何開發(fā)滿足動力電池使用的負(fù)極材料是材料企業(yè)比較關(guān)注的問題。
- 決定負(fù)極材料性能好壞,除了原料、工藝配方,提供性能穩(wěn)定、高效節(jié)能的碳石墨粉碎、球化、整形、分級等裝備技術(shù)也是重要因素之一。
粉碎階段:無論是人造石墨還是天然石墨,通過幾組CSM710機(jī)組進(jìn)行多次粉碎(各個廠家的命名方法不同)成為 D50:20μm左右的粉料。根據(jù)原料的不同,粉碎次數(shù)也不同:如大鱗片天然石墨一般經(jīng)過4~6次粉碎,人造石墨一般經(jīng)過1~3次粉碎即可。
整形階段: 一般都傾向于CSM410+ 臥式高精度渦輪分級機(jī)組成的系統(tǒng)進(jìn)行整形,分級機(jī)用于將整形產(chǎn)生的細(xì)粉及時抽走。根據(jù)原料的不同,整形次數(shù)也不同,天然石墨一般經(jīng)過8~12次的整形,人造石墨一般經(jīng)過2~4次整形。
(我們經(jīng)過長期的工藝實(shí)踐,摸索優(yōu)化出了針對天然鱗片石墨和人造石墨的不同的球化工藝方案,供大家參考。)
天然鱗片石墨球化工藝方案
原料通過CSM710型專用磨粉機(jī)單套機(jī)組進(jìn)行超細(xì)粉碎,將原料粒徑粉碎至粒 徑D50:21-23μm的微粉,便于下一流程工序做球形化處理。通過CSM510型球化機(jī)配置FW260型高效分級機(jī)串聯(lián)機(jī)組流程,將顆粒制備成粒徑D50:1920μm的球化石墨顆粒,通過氣流輸送,進(jìn)入CSM410型球化機(jī)配置FW230型高效分級機(jī)串聯(lián)機(jī)組,將粒徑變成D50:15-17μm土豆形石墨顆粒;

(左圖為鱗片石墨原料,右圖為鱗片石墨球化后產(chǎn)品)
人造石墨球化工藝方案
原料通過螺旋喂料均勻地送至CSM710型專用粉碎機(jī)單套串聯(lián)機(jī)組進(jìn)行超細(xì)粉碎,將原料粒徑粉碎至粒徑D50:23-25μm的微粉,便于下一流程工序做球形化處理。通過3組CSM510型球化機(jī)配置FW260型高效分級機(jī)若干套串聯(lián)機(jī)組流程,將顆粒制備成粒徑D50:19-21μm的石墨微粉,通過石墨專用表面修飾整形設(shè)備得到所需合格的土豆型球化石墨材料。

(左圖為人造石墨碳原料,右圖為人造石墨碳原料整形后產(chǎn)品)
石墨球化技術(shù)各節(jié)點(diǎn)粉碎粒徑對比
石墨碳原料
710型粉碎后
510型球化后
410型整形后


