[实用新型]用于锂电池负极材料石墨化提纯的石墨化炉结构

说明书

技术领域

本实用新型属于锂电池负极材料技术领域，具体涉及一种用于锂电池负极材料石墨化提纯的石墨化炉结构。

背景技术

内串石墨化炉又称卡斯特纳炉，是19世纪末由美国人卡斯特纳发明，通过将制品串接到两头导电电极之间，电流通过制品本体发热从而达到石墨化所需温度，由于具有节能、高效等优点内串石墨化炉被广泛应用与电极石墨化加工；近年来随着国家对锂离子电池的广泛推广和应用，锂电池负极材料得到了喷井式的发展，高温石墨化提纯是负极材料必备的工序之一，传统的高温石墨化提纯主要是在艾奇逊石墨化炉中进行，但该生产工艺存在生产周期长、能耗利用率低、温度均一性差等弊端，严重制约了锂电池负极材料质量的提升。内串石墨化炉主要靠被加工制品本体发热，具有节能、高效和温区均匀等优点，近年来被广泛研究、推广和应用。

原有的串接石墨化炉加工锂电池负极材料受限于串接炉型、炉墙的耐火温度、以及保温材料的保温效果，仅在炉芯部位高温区域（＞2800℃）加工负极材料，加工能力有限。

实用新型内容

实用新型目的：针对上述现有技术存在的问题和不足，本实用新型的目的是提供用于锂电池负极材料石墨化提纯的石墨化炉结构。

技术方案：本实用新型公开了用于锂电池负极材料石墨化提纯的石墨化炉结构，包括位于炉底填充有保温料的绝缘阻热层、填充有保温料的夹板和用于盛装锂电池负极材料的石墨坩埚，夹板紧贴石墨坩埚放置，本实用新型通过采用夹板，有效扩大炉芯高温区域，并保证加工锂电池负极材料质量稳定、均匀，防止内串石墨化炉进行锂电池负极材料高温提纯过程中烧塌炉体。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型所述的石墨坩埚呈长方体结构。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型所述的绝缘阻热层从上之下依次包括第一绝缘阻热层、第二绝缘阻热层和第三绝缘阻热层，所述第一绝缘阻热层、第二绝缘阻热层和第三绝缘阻热层的保温料粒度依次减小，根据保温料热导系数、粉末比电阻率，对绝缘阻热层覆盖不同粒度、不同比例的保温料，达到控制热量传导、限制传导距离的目的。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型所述的第一绝缘阻热层保温料粒度大于5mm。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型所述的第二绝缘阻热层保温料粒度2-5mm，所述第三绝缘阻热层保温料粒度0.5-2mm。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型所述的第一绝缘阻热层、第二绝缘阻热层和第三绝缘阻热层体积比为：1：1:2-2.5。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型所述的保温料为煅后石油焦。

有益效果：本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

1、本实用新型通过采用夹板，炉芯高温区域提升20%，并保证加工锂电池负极材料质量稳定、均匀，防止内串石墨化炉进行锂电池负极材料高温提纯过程中烧塌炉体；

2、本实用新型根据保温料热导系数、粉末比电阻率，对绝缘阻热层覆盖不同粒度、不同比例的保温料，达到控制热量传导、限制传导距离的目的；

3、本实用新型较现有石墨化炉产量大大提高，由16t/炉提升到20t/炉，产量提升25%；

4、本实用新型保温效果提升，热利用率增加，锂电池负极材料吨单耗由16000kwh/t降至14500kwh/t，能耗降低10%；

5、本实用新型石墨化炉墙极限温度≯1400℃，工艺加工循环多次后炉墙完好。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

1--绝缘阻热层、2--夹板、3--石墨坩埚。

具体实施方式

以下结合具体的实施例对本实用新型进行详细说明，但同时说明本实用新型的保护范围并不局限于本实施例的具体范围，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1