[发明专利]一种锂离子动力电池用小粒径天然石墨负极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种小粒径天然石墨负极材料的制备方法，包括：

(1)对生产D50为15-25μm球形天然石墨的设备的出料口进行改造，在D50为15-25μm球形天然石墨成品出料口与尾料出料口之间增加一个出料口，称作“二料口”；

(2)在生产D50为15-25μm的球形天然石墨成品过程中，在“二料口”处收集“二口料”，在尾料出料口收集尾料；

(3)将步骤(2)中收集的“二口料”和尾料按10：(1-4)混合，进行重新的整形、分级，得到小粒径球形天然石墨；

(4)对步骤(3)所得的球形天然石墨采用化学提纯的方法进行提纯，其中，所述的化学提纯方法为使用酸性水溶液与物料进行反应；

(5)将沥青与步骤(4)得到的球形天然石墨混合，然后在800-1200℃温度下处理，得到沥青包覆的天然石墨材料。

2.如权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(1)中所述的生产天然石墨的设备包括粉碎设备、整形设备和分级设备，所述粉碎、整形设备为气流粉碎机、高压磨粉机、棒式机械粉碎机、冲击式球化粉碎机、气流涡旋微粉机、超微粉碎机、超微球磨机、冲击式微粉粉碎机或摆式磨粉机；所述分级设备为气流分级机、射流式分级机、亚微米分级机或超微米气流分级机。

3.如权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(1)中所述“二料口”距成品出料口1-5米。

4.如权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(2)中，将所述“二料口”与旋风分离机相连，分离得到“二口料”，所述“二口料”的粒度范围为5-25μm，振实密度大于0.65g/cm³。

5.如权利要求4所述的制备方法，其中，步骤(2)中，所述“二口料”的振实密度为0.68-0.78g/cm³。

6.如权利要求1所述的制备方法，其中，在尾料出料口收集的尾料的粒度范围小于10μm。

7.如权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(3)所述的重新整形分级后的小粒径球形石墨的D50为6-13μm，振实密度大于0.84g/cm³，比表面积为7-10m²/g。

8.如权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(3)所述的重新整形分级后的小粒径球形石墨的振实密度为0.85-1g/cm³。

9.如权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(4)中，所述的酸性水溶液为盐酸、氢氟酸、硝酸、硫酸中的一种或多种混合水溶液。

10.如权利要求9所述的制备方法，其中，步骤(4)中，使用多种酸的混合液，所述酸的配比为盐酸：氢氟酸：硝酸：硫酸＝0-4：1-2：0-4：0-2。

11.如权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(4)中，所述提纯反应的温度为50-120℃；所述反应的时间为1-24小时。

12.如权利要求1所述的制备方法，其中，步骤(5)所述的沥青为各向同性高软化点沥青，固定碳含量≥85％，软化点为220-260℃，甲苯不溶物(TI)：70～80％，喹啉不溶物(QI)25～35％。

13.如权利要求12所述的制备方法，其中，所述沥青为粉状。

14.如权利要求13所述的制备方法，其中，沥青粉的粒径为1-3μm。

15.如权利要求12所述的制备方法，其中，使用粉碎机将沥青粉碎为沥青粉，所述的粉碎机为气流粉碎机、高压磨粉机或棒式机械粉碎机。