Kalayan pamekaran gancang kendaraan énergi énggal di dunya, paménta pasar pikeun bahan anoda batré litium parantos ningkat sacara signifikan. Numutkeun statistik, dina taun 2021, dalapan perusahaan anoda batré litium luhur industri ngarencanakeun ngalegaan kapasitas produksina ka ampir sajuta ton. Graphitization boga dampak greatest dina indéks jeung biaya bahan anoda. Alat-alat graphitization di Cina boga rupa-rupa, konsumsi énérgi tinggi, polusi beurat jeung darajat low of automation, nu watesan ngembangkeun bahan anoda grafit ka extent tangtu. Éta masalah utama pikeun direngsekeun urgently dina prosés produksi bahan anoda.
1. kaayaan ayeuna jeung ngabandingkeun tungku graphitization négatip
1.1 Atchison tungku graphitization négatip
Dina tipe tungku dirobah dumasar kana tungku tradisional Aitcheson tungku grafitisasi tungku, tungku aslina ieu dieusian ku grafit crucible salaku pamawa bahan éléktroda négatip (crucible ieu dieusian ku bahan baku éléktroda négatip carbonized), inti tungku ieu ngeusi pemanasan. bahan lalawanan, lapisan luar dieusian ku bahan insulasi jeung insulasi témbok tungku. Saatos electrification, suhu luhur 2800 ~ 3000 ℃ dihasilkeun utamana ku pemanasan bahan résistor, sarta bahan négatip dina crucible dipanaskeun teu langsung pikeun ngahontal suhu luhur inking batu tina bahan négatip.
1.2. tungku graphitization runtuyan panas internal
Modél tungku mangrupakeun rujukan kana tungku graphitization serial dipaké pikeun produksi éléktroda grafit, sarta sababaraha crucible éléktroda (sarat bahan éléktroda négatip) disambungkeun dina runtuyan longitudinally. Crucible éléktroda nyaéta duanana pamawa sarta awak pemanasan, sarta ayeuna ngaliwatan crucible éléktroda pikeun ngahasilkeun suhu luhur sarta langsung panas bahan éléktroda négatip internal. Prosés GRAPHItization henteu nganggo bahan résistansi, nyederhanakeun operasi prosés loading sareng baking, sareng ngirangan leungitna neundeun panas tina bahan résistansi, ngahémat konsumsi kakuatan.
1.3 Grid kotak tipe tungku graphitization
aplikasi No.1 ieu ngaronjatkeun dina taun panganyarna, utama geus diajar Series acheson grafitization tungku jeung ciri téhnologi concatenated of graphitizing tungku, inti tungku ngagunakeun sababaraha potongan anoda plat grid struktur kotak bahan, bahan kana katoda dina bahan baku, ngaliwatan kabéh sambungan slotted antara kolom plat anoda dibereskeun, unggal wadahna, pamakéan segel plat anoda jeung bahan anu sarua. Kolom sareng pelat anoda tina struktur kotak bahan babarengan ngawangun awak pemanasan. Listrik ngalir ngaliwatan éléktroda tina sirah tungku kana awak pemanasan inti tungku, sarta suhu luhur dihasilkeun langsung heats bahan anoda dina kotak pikeun ngahontal tujuan graphitization.
1.4 Babandingan tilu jenis tungku graphitization
The internal panas runtuyan grafitization tungku nyaeta mun langsung panas bahan ku manaskeun éléktroda grafit kerung. The "Joule panas" dihasilkeun ku arus ngaliwatan éléktroda crucible lolobana dipaké pikeun panas bahan jeung crucible. Laju pemanasan gancang, distribusi suhu seragam, sareng efisiensi termal langkung luhur tibatan tungku Atchison tradisional kalayan pemanasan bahan tahan. The grid-kotak tungku graphitization draws on kaunggulan tungku grafitisasi serial panas internal, sarta adopts piring anoda pre-dipanggang kalawan ongkos handap salaku awak pemanasan. Dibandingkeun sareng tungku grafitisasi séri, kapasitas ngamuat tina tungku grafitisasi kotak-kotak langkung ageung, sareng konsumsi kakuatan per unit produk dikirangan sasuai
2. arah ngembangkeun tungku graphitization négatip
2. 1 Optimalkeun struktur témbok perimeter
Ayeuna, lapisan insulasi termal tina sababaraha tungku graphitization utamana ngeusi karbon hideung jeung coke minyak bumi. Ieu bagian tina bahan insulasi salila produksi kaduruk oksidasi suhu luhur, unggal waktu loading kaluar tina kabutuhan pikeun ngaganti atawa suplement hiji bahan insulasi husus, nu ngagantian prosés lingkungan goréng, inténsitas kuli tinggi.
Bisa mertimbangkeun a nyaeta ngagunakeun kakuatan tinggi husus sarta suhu luhur semén masonry témbok iteuk Adobe, ningkatkeun kakuatan sakabéh, mastikeun témbok di sakabéh stabilitas siklus operasi di deformasi, bata seam sealing dina waktos anu sareng, nyegah hawa kaleuleuwihan Ngaliwatan tembok bata. retakan jeung gap gabungan kana tungku, ngurangan oksidasi ngaduruk leungitna bahan insulating jeung bahan anoda;
Nu kadua nyaéta masang sakabéh bulk lapisan insulasi mobile nongkrong di luar tembok tungku, kayaning pamakéan fiberboard-kakuatan tinggi atawa dewan kalsium silikat, tahap pemanasan muterkeun hiji sealing éféktif jeung peran insulasi, tahap tiis téh merenah pikeun nyabut. cooling gancang; Katilu, saluran ventilasi diatur dina handapeun tungku sareng témbok tungku. Saluran ventilasi adopts struktur bata kisi prefabricated kalawan sungut bikang tina sabuk, bari ngarojong masonry semén-suhu luhur, sarta tempo cooling ventilasi kapaksa dina fase tiis.
2. 2 Optimalkeun kurva catu daya ku simulasi numeris
Ayeuna, kurva catu daya tina tungku grafitisasi éléktroda négatip dilakukeun dumasar kana pangalaman, sareng prosés grafitisasi disaluyukeun sacara manual iraha waé dumasar kana suhu sareng kaayaan tungku, sareng teu aya standar anu ngahijikeun. Optimizing kurva pemanasan écés bisa ngurangan indéks konsumsi kakuatan sarta mastikeun operasi aman tina tungku. MODEL NUMERIK alignment jarum kudu diadegkeun ku cara ilmiah dumasar kana rupa-rupa kaayaan wates jeung parameter fisik, sarta hubungan antara arus, tegangan, total kakuatan jeung sebaran suhu tina bagian cross dina prosés grapHItization kudu dianalisis, jadi salaku pikeun ngarumuskeun kurva pemanasan luyu tur terus ngaluyukeun eta dina operasi sabenerna. Sapertos dina tahap awal pangiriman kakuatan nyaéta ngagunakeun transmisi kakuatan tinggi, teras gancang ngirangan kakuatan teras lalaunan naek, kakuatan teras ngirangan kakuatan dugi ka tungtung kakuatan.
2. 3 Manjangkeun umur jasa tina crucible jeung manaskeun awak
Salian konsumsi kakuatan, kahirupan crucible na manaskeun ogé langsung nangtukeun biaya graphitization négatip. Pikeun crucible grafit jeung awak pemanasan grafit, sistem manajemen produksi loading kaluar, kontrol lumrah tina pemanasan sarta laju cooling, garis produksi crucible otomatis, nguatkeun sealing pikeun nyegah oksidasi jeung ukuran séjén pikeun ngaronjatkeun kali daur ulang crucible, éféktif ngurangan biaya grafit. tinta. Salian ukuran di luhur, piring pemanasan kotak grid grafitisasi tungku ogé bisa dipaké salaku bahan pemanasan anoda pre-dipanggang, éléktroda atawa bahan carbonaceous dibereskeun kalawan résistansi tinggi pikeun ngahemat biaya graphitization.
2.4 Kontrol gas buang sareng panggunaan panas runtah
Gas flue dihasilkeun nalika graphitization utamana asalna tina volatiles jeung produk durukan bahan anoda, ngaduruk karbon permukaan, leakage hawa jeung saterusna. Dina awal tungku mimiti-up, volatiles jeung lebu kabur sajumlah badag, lingkungan workshop goréng, paling usaha teu boga ukuran perlakuan éféktif, ieu masalah pangbadagna mangaruhan kaséhatan sarta kaamanan Mikrobiologi operator dina produksi éléktroda négatip. Usaha anu langkung seueur kedah dilakukeun pikeun sacara komprehensif mertimbangkeun koleksi sareng ngokolakeun gas buang sareng lebu di bengkel, sareng ukuran ventilasi anu lumayan kedah dilaksanakeun pikeun ngirangan suhu bengkel sareng ningkatkeun lingkungan kerja bengkel grafitisasi.
Saatos gas flue bisa dikumpulkeun ngaliwatan flue kana chamber durukan dicampur durukan, miceun lolobana tar jeung lebu dina gas flue, eta diperkirakeun yén suhu gas flue dina chamber durukan nyaeta luhur 800 ℃, jeung panas runtah gas flue bisa pulih ngaliwatan boiler uap panas runtah atawa exchanger panas cangkang. Téknologi insinerasi RTO anu dianggo dina pengobatan haseup aspal karbon ogé tiasa dianggo pikeun rujukan, sareng gas buang aspal dipanaskeun dugi ka 850 ~ 900 ℃. Ngaliwatan durukan gudang panas, aspal jeung komponén volatile jeung hidrokarbon aromatik polycyclic séjén dina gas flue dioksidasi sarta ahirna decomposed kana CO2 jeung H2O, sarta efisiensi purifikasi éféktif bisa ngahontal leuwih 99%. Sistim nu boga operasi stabil sarta laju operasi tinggi.
2. 5 Vertikal tungku graphitization négatip kontinyu
Didadarkeun di luhur sababaraha rupa tungku graphitization nyaéta struktur tungku utama produksi bahan anoda di Cina, titik umum nyaéta produksi intermittent periodik, efisiensi termal low, loading kaluar utamana ngandelkeun operasi manual, darajat automation teu luhur. Tungku grafitisasi négatip kontinyu anu sami tiasa dikembangkeun ku ngarujuk kana modél tungku calcination coke minyak bumi sareng tungku aci kalsinasi bauxite. Résistansi ARC dipaké salaku sumber panas suhu luhur, bahan terus discharged ku gravitasi sorangan, sarta cooling cai konvensional atawa struktur cooling gasification dipaké pikeun niiskeun bahan suhu luhur di wewengkon outlet, sarta sistem conveying pneumatic bubuk. dipaké pikeun ngaleupaskeun jeung eupan bahan di luar tungku. Jinis tungku bisa ngawujudkeun produksi kontinyu, leungitna gudang panas awak tungku bisa dipaliré, jadi efisiensi termal ieu nyata ningkat, kaluaran jeung kauntungan konsumsi énergi anu atra, sarta operasi otomatis pinuh bisa direalisasikeun pinuh. Masalah utama pikeun direngsekeun nyaéta fluidity bubuk, uniformity tina gelar graphitization, kaamanan, pangimeutan suhu sarta cooling, jsb Hal ieu dipercaya yén kalawan ngembangkeun sukses tungku pikeun skala produksi industrial, éta bakal nyetél kaluar revolusi dina widang grafitisasi éléktroda négatip.
3 basa simpul
Prosés kimiawi grafit mangrupikeun masalah pangbadagna anu ngaganggu pabrik bahan anoda batré litium. Alesan dasarna nyaéta masih aya sababaraha masalah dina konsumsi kakuatan, biaya, perlindungan lingkungan, gelar automation, kaamanan sareng aspék séjén tina tungku grafitisasi périodik anu seueur dianggo. Trend kahareup industri nuju ngembangkeun pinuh otomatis tur diatur émisi struktur tungku produksi kontinyu, sarta ngarojong fasilitas prosés bantu dewasa sarta dipercaya. Dina waktos éta, masalah grafitisasi anu nyerang perusahaan bakal ningkat sacara signifikan, sareng industri bakal asup kana periode pangwangunan anu stabil, naekeun kamekaran gancang industri anu aya hubunganana sareng énergi.
waktos pos: Aug-19-2022