[实用新型]一种磷酸铁锂材料二次焙烧窑炉装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种磷酸铁锂材料二次焙烧窑炉装置。

背景技术

目前，锂离子电池的应用领域已经开始扩展到电动汽车，蓄能电站，军事等大型电池领域。在锂离子电池核心部件——正极材料当中LiFePO4无疑是高容量、大功率、长寿命、经济安全的工业大型电源的首选材料。经过10余年的研究和开发，该材料已经逐步走向商业化，并运用于高容量、高功率和长寿命型锂离子电池市场当中。

由于磷酸铁锂中的铁是呈二价的，所以在焙烧过程中需通入大量的惰性气体进行保护。按一条窑炉每天消耗2.5m3的高纯氮气来计算，一月用在保护性气体的成本就约5万元。近两年来，市场上磷酸铁锂的价格呈直线下降，因而降低成本成为大多数的磷酸铁锂材料生产厂商的当务之急。而现有技术在进行磷酸铁锂进行焙烧时，都是直接将保护气体冲入焙烧炉内，焙烧完后直接排出，而实验证明，焙烧完后的保护气体仍然有着保护作用，直接排出就造成了大量的保护气体的浪费。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术的上述不足，提出了一种磷酸铁锂材料二次焙烧窑炉装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种磷酸铁锂材料二次焙烧窑炉装置，包括焙烧窑炉、预焙烧窑炉、保护气体储存罐以及废气回收处理器，保护气体储存罐通过供气管道依次连接焙烧窑炉、预焙烧窑炉和废气回收处理器，且储存罐和预焙烧窑炉之间的管道上设有第一流量控制阀，预焙烧窑炉和焙烧窑炉之间的管道上设有第二流量控制阀。

在一实施例中，保护气体储存罐为液氮储存罐。

与现有技术相比，本实用新型将焙烧窑炉所使用的保护气体全部收集后排放到预焙烧窑炉中，其中，预焙烧窑炉能够对磷酸铁锂材料进行预先焙烧，且此时预焙烧窑炉中的保护气体为焙烧窑炉使用后的保护气体，这样不仅能够减小了焙烧的能耗，而且提高了焙烧的效率，最有价值的是它循环利用了焙烧窑炉使用后的保护气体，也就直接减少了保护气体的用量，减少了生产成本，值得推广。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对实用新型进行详细的说明。

如图1所示，本实用新型提出的磷酸铁锂材料二次焙烧窑炉装置，包括焙烧窑炉3、预焙烧窑炉5、保护气体储存罐1以及废气回收处理器6，保护气体储存罐1通过供气管道依次连接焙烧窑炉3、预焙烧窑炉5和废气回收处理器6，且储存罐1和预焙烧窑炉5之间的管道上设有第一流量控制阀2，预焙烧窑炉5和焙烧窑炉3之间的管道上设有第二流量控制阀4。

在实际的焙烧过程中，保护气体储存罐1为液氮储存罐，液氮从液氮储罐中经解压气化后，通过供气管道进入焙烧窑炉3中，窑炉温度控制在700-750℃，窑压保持在80-100Pa，然后通过烟囱排出，再将经焙烧窑炉烟囱排出的氮气，通过管道进入预烧窑炉5中，预烧窑炉温度控制在500-650℃，窑压保持在30-50Pa。最后，氮气随着磷酸铁锂前驱休预焙烧后产生的大量水汽、一氧化碳、二氧化碳等废气，从烟囱排出，经废气回收处理装置处理后排放。

本实用新型将焙烧窑炉所使用的保护气体全部收集后排放到预焙烧窑炉中，其中，预焙烧窑炉能够对磷酸铁锂材料进行预先焙烧，且此时预焙烧窑炉中的保护气体为焙烧窑炉使用后的保护气体，这样不仅能够减小了焙烧的能耗，而且提高了焙烧的效率，最有价值的是它循环利用了焙烧窑炉使用后的保护气体，也就直接减少了保护气体的用量。

上述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利和保护范围应以所附权利要求书为准。