石墨包括天然石墨材料和人造石墨材料,其中,天然石墨主要存在于伴生石墨矿藏中,在矿藏资源中储量巨大,在天然石墨矿藏储量和产量虽然丰富,但天然石墨属于不可再生矿产资源,天然石墨主要存在于伴生石墨矿藏中,需要经过开采及矿选并经过除铁和整形分级等等工艺制成,其受天 然矿床的影响较大,受成本的控制及产品品质的影响较大。因而低成本、高性能的人造石墨则是锂电池石墨负极材料的新的来源途径。人造石墨广义上来说,一切通过有机碳化再经过石墨化高温处理得到的石墨材料均可称为人造石墨,如炭纤维、热解炭、泡沫石墨等。狭义上通常是指以杂质含量脚底的炭质原料为骨科、混捏、成型、PTMS全自动除铁器、碳化和石墨化等工序制得的块状固体材料,如石墨电极、等静压石墨等。
人造石墨基本的PTMS全自动除铁器工序流程是一致的,但具体到每家企业的制备工艺,又都会有些许的差异,像我们列举的步骤就包括生焦、 破碎、粉碎、整形、气流磨粉、造粒、过筛、除磁、碳化、石墨化、过筛、除磁、检验计重、包装入库,所有的操作是精细且复杂的。制造人造石墨的除铁方法众多,常见的是:将主要原材料(粉状的煅烧石油焦)中加入沥青作为粘合剂,再加入其余辅料,按照需要进行配比。配比之后的产品需要进行破碎再粉碎,之后出来的产品需要进行PTMS全自动除铁器除铁,除尘,收尘率约为80%,尾气由滤芯过滤器过滤后排放,除尘效率大于99%。滤芯材质为孔隙小于0.2微米的滤布,可将0.2微米以上的粉尘全部拦截,风机控制整个系统呈负压状态。
在除铁工序中将中间物料投入反应釜中,用N2将反应釜内空气置换干净,反应釜密闭,在2.5Kg的 压力条件下,按照温度曲线进行电加热,于200~300℃搅拌1-3h,而后继续加热至400-500℃,搅拌得到粒径在10-20mm的物料,降温出料,即中间物料。反应釜中挥发气由风机抽出,经冷凝罐冷 凝,液态以焦油状凝结,气态废气由风机引出,经活性炭过滤后排空。球磨筛分工序:真空进料,将中间物料输送至球磨机进行机械球磨,10~20mm物料磨制成6~10微米粒 径的物料。球磨制得的粉料经管道输送至PTMS全自动除铁器进行除铁,筛下物用自动打包计量装置进行计量包装,得到中间物料。筛上物由管道真空输送返回球磨机再次球磨。球磨和除铁设备全部密闭进行,物料采用真空输送,气料通过空气喷吹震打分离,气料分离后的含尘废气通过滤芯过滤器过滤后车间排放。
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