高温回转炉在锂电池负极材料生产中是一种多功能、连续化、高效节能的核心热工设备,广泛应用于预处理、造粒、预碳化、碳化、包覆、石墨化等多个关键工序,适配石墨类、硅碳类、硬碳类等多种负极材料体系。
工序阶段 | 作用与工艺特点 | 适用材料类型 | 工艺参数示例 |
---|---|---|---|
预处理 | 去除杂质、活化表面、调节孔隙结构 | 石墨、硬碳、软碳 | 300–500℃,惰性气氛 |
造粒 | 实现颗粒球形化,提高振实密度与流动性 | 石墨 | 600–650℃,回转炉内分区进行 |
预碳化 / 碳化 | 去除挥发分,构建碳骨架结构 | 石墨、硬碳、软碳 | 950–1000℃,氮气保护 |
包覆(沥青/碳源) | 表面包覆一层碳层,提升循环稳定性 | 石墨、硅碳 | 包覆段+碳化段一体化设计 |
石墨化(辅助) | 部分企业用于中低温石墨化或热解处理 | 石墨 | 1200–1800℃,高纯氮气或真空 |
CVD沉积(硅+碳) | 在多孔碳上沉积纳米硅和碳层,制备硅碳负极 | 硅碳负极 | 400–1000℃,硅烷/乙炔为源 |
技术特性 | 说明 |
---|---|
动态加热 | 替代静态匣钵,避免“过烧”“夹生”,提升均匀性 |
多区温控 | 四区段(预热、包覆、碳化、冷却)独立控温,±1–2℃精度 |
气氛控制 | 支持惰性、还原、氧化气氛切换,氧含量实时监测 |
连续化生产 | 单台年产可达万吨级,支持24h连续运行 |
节能环保 | 烟气余热回收、尾气净化处理,能耗降低15%以上 |
模块化设计 | 可适配石墨、硅碳、硬碳等不同材料工艺切换 |
材料类型 | 回转炉主要作用 | 工艺特点 |
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石墨负极 | 造粒、预碳化、包覆 | 温度较低(≤1000℃),重视颗粒球形化与导电性 |
硅碳负极 | CVD沉积硅+碳、包覆 | 温度梯度大(400–1000℃),气氛控制严格 |
硬碳负极 | 预氧化、碳化 | 需先氧化稳定结构,再高温碳化,温度达1200℃以上 |
赛特瑞电加热回转炉适用于石墨预碳化、硬碳活化、硅碳CVD等多种工艺。可按需定制。
未来,随着硅基负极、钠电硬碳等新材料的发展,回转炉将在更高温度、更复杂气氛、更精密控制方向上持续演进。
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