[发明专利]一种辊道窑系统

说明书

本发明公开了一种辊道窑系统，包括具有炉膛的炉体、用于盛装物料的匣钵以及安装在炉膛中用于输送匣钵的输送装置，炉膛具有沿输送装置输送方向依次相连的升温段、保温段、前降温段和后强化降温段，升温段和保温段内设有加热组件，辊道窑系统还包括用于向后强化降温段通入冷却气体的冷却进气组件。本发明具有成本低、易于制作、生产效率等优点。

技术领域

本发明涉及窑炉设备技术领域，具体涉及一种辊道窑系统。

背景技术

锂电池正极材料等物料的烧结是将物料盛装在匣钵内并送进辊道窑从而完成烧结过程，整个烧结过程大致分“升温-恒温-降温”三个阶段，盛装物料的匣钵普遍采用莫来石材质。

目前上述方法存在如下问题：

(1)降温速率低，是影响正极材料烧结产能的瓶颈问题。正极材料要求物料出炉温度必须低于特定值，以使物料的温度在下一道工序设备的正常工作许可温度范围之内，对于高镍材料，低的出炉温度也可阻碍吸水，避免材料变质。但是，由于锂电正极材料本身具有强腐蚀性，对磁性异物有着严苛的要求(100ppb以下)，这不仅导致降温效果更好的液冷方式难以使用，而且炉膛内也禁止直接采用导热性能更高的金属作为换热装置，故锂电材料行业烧结辊道窑多采用风冷降温方式，这种降温方式的冷却效果较差(尤其是对300℃以下物料的冷却效果差)。因此为达到出炉温度的刚性要求，只能降低输送速度，提高物料在冷却段的停留时间，以牺牲产能来换取较低的出炉温度。

(2)莫来石匣钵在使用超过30次时会被正极材料腐蚀，出现裂纹、起皮、甚至破碎，严重影响物料安全，甚至有引发拱窑的重大风险，因此莫来石匣钵在使用超过一定次数后需要更换新的。由于废旧的匣钵上沾有镍、钴等重金属元素，处理难度大、成本高，给企业增加额外的负担，这是正极材料生产企业所头疼的问题。

综上所述，如何提高降温效率、增加匣钵使用寿命是本领域函待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术存在的不足，提供一种成本低、易于制作、生产效率的辊道窑系统。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种辊道窑系统，包括具有炉膛的炉体、用于盛装物料的匣钵以及安装在炉膛中用于输送匣钵的输送装置，所述炉膛具有沿输送装置输送方向依次相连的升温段、保温段、前降温段和后强化降温段，所述升温段和保温段内设有加热组件，所述辊道窑系统还设有用于向所述后强化降温段通入冷却气体的冷却进气组件。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述冷却进气组件包括多根上冷却出气管、多根下冷却出气管以及用于向各上冷却出气管和各下冷却出气管供给冷却气体的冷气供给机构，多根上冷却出气管和多根下冷却出气管安装在后强化降温段内，多根上冷却出气管位于输送装置上方且沿输送装置输送方向依次间隔布置，多根下冷却出气管位于输送装置上方且沿输送装置输送方向依次间隔布置，各上冷却出气管和各下冷却出气管均设有一个以上长条形出气孔。

各长条形出气孔的出气方向朝向输送装置且逆着输送装置输送方向倾斜设置。

各上冷却出气管和各下冷却出气管贯穿后强化降温段的两侧炉壁安装设置，各上冷却出气管和各下冷却出气管上均设有多个宽度相同的长条形出气孔；各上冷却出气管和各下冷却出气管的两端均与冷气供给机构相连，各上冷却出气管上的多个长条形出气孔沿上冷却出气管一端到另一端的方向依次间隔布置，且位于上冷却出气管中部的长条形出气孔的长度大于位于上冷却出气管两端的长条形出气孔的长度；各下冷却出气管上的多个长条形出气孔沿下冷却出气管一端到另一端的方向依次间隔布置，且位于下冷却出气管中部的长条形出气孔的长度大于位于下冷却出气管两端的长条形出气孔的长度。

所述辊道窑系统还设有用于将所述后强化降温段内气体排出的排气组件。