Cù u rapidu sviluppu di novi veiculi d'energia in u mondu sanu, a dumanda di u mercatu per i materiali di l'anodu di a batteria di litiu hè aumentata significativamente. Sicondu statistiche, in u 2021, i primi ottu imprese di l'anodi di batterie di litiu di l'industria pensanu à espansione a so capacità di produzzione à quasi un milione di tunnellate. A grafitizazione hà u più grande impattu nantu à l'indice è u costu di i materiali anodi. L'equipaggiu di grafitizazione in Cina hà parechji tipi, cunsumu d'energia elevatu, inquinamentu pesante è bassu gradu d'automatizazione, chì limita u sviluppu di materiali anodi di grafite à una certa misura. Hè u prublema principali per esse risoltu urgente in u prucessu di produzzione di materiali anodi.
1. Situazione attuale è paraguni di furnace graphitization negativu
1.1 Atchison furnace di grafitizazione negativa
In u tipu di furnace mudificatu basatu annantu à l'elettrodu tradiziunale Aitcheson furnace grafitization furnace, u furnace originale hè carricu cù un crucible di grafite cum'è u trasportatore di materiale di l'elettrodu negativu (u crucible hè carricu di materia prima di l'elettrodu negativu carbonizatu), u core di u fornu hè pienu di riscaldamentu. materiale di resistenza, u stratu esternu hè pienu di materiale insulating è insulation wall furnace. Dopu l'elettrificazione, una temperatura alta di 2800 ~ 3000 ℃ hè generata principalmente da u riscaldamentu di u materiale di resistenza, è u materiale negativu in u crucible hè riscaldatu indirettamente per ottene l'inchiostru di petra à alta temperatura di u materiale negativu.
1.2. Furnace di grafitizazione in serie di calore internu
U mudellu di furnace hè un riferimentu à u furnace di grafitizazione seriale utilizatu per a produzzione di l'elettrodi di grafite, è parechji crucible di l'elettrodu (caricatu cù materiale di l'elettrodu negativu) sò cunnessi in serie longitudinalmente. U crucible di l'elettrodu hè à tempu un trasportatore è un corpu di riscaldamentu, è u currente passa per u crucible di l'elettrodu per generà una temperatura alta è riscalda direttamente u materiale di l'elettrodu negativu internu. U prucessu di GRAPHItization ùn usa micca materiale di resistenza, simplifichendu u funziunamentu di u prucessu di carica è coccia, è riducendu a perdita di almacenamentu di calore di materiale di resistenza, risparmiendu u cunsumu di energia.
1.3 Furnace di grafitizazione di scatula griglia
No.1 applicazione hè crescente in l'ultimi anni, u principale hè amparatu Series acheson graphitization furnace è caratteristiche tecnulugia cuncatenata di furnace graphitizing, core furnace di usu di parechji pezzi di anode piastra griglia materiale box struttura, materiale in u catodu in a materia prima, attraversu tutta a cunnessione slotted trà a colonna di piastra anodu hè fissu, ogni cuntinuu, l'usu di sigillo di piastra anodu cù u listessu materiale. A colonna è a piastra anode di a struttura di a scatula di materiale custituiscenu inseme u corpu di riscaldamentu. L'elettricità scorri attraversu l'elettrodu di a testa di u fornu in u corpu di riscaldamentu di u core di u fornu, è l'alta temperatura generata riscalda direttamente u materiale di l'anodu in a scatula per ottene u scopu di grafitizazione.
1.4 Paragone di trè tippi di furnace di grafitizazione
U furnace di grafitizazione di a serie di calore internu hè di scaldà direttamente u materiale scaldendu l'elettrodu di grafite cavu. U "calore Joule" pruduciutu da u currente attraversu u crucible di l'elettrodu hè soprattuttu utilizatu per riscalda u materiale è u crucible. A vitezza di riscaldamentu hè veloce, a distribuzione di a temperatura hè uniforme, è l'efficienza termale hè più altu ch'è u furnace Atchison tradiziunale cù u riscaldamentu materiale di resistenza. U furnace di grafitizazione di a griglia si basa nantu à i vantaghji di u fornu di grafitizazione di u calore internu, è adopra a piastra anode pre-cucinata cù costu più bassu cum'è u corpu di riscaldamentu. In cunfrontu cù u fornu di grafitizazione seriale, a capacità di carica di u fornu di grafitizazione in griglia hè più grande, è u cunsumu di energia per unità di pruduttu hè ridutta in cunseguenza.
2. Sviluppu direzzione di furnace graphitization negativu
2. 1 Optimizà a struttura di u muru perimetru
Attualmente, a strata d'insulazione termale di parechji furnace di grafitizazione hè principarmenti piena di carbone neru è coke di petroliu. Sta parte di u materiale insulation durante a pruduzzione di alta temperatura ossidazione burn, ogni volta u loading fora di u bisognu di rimpiazzà o cumplementari un materiale insulation spiciali, u rimpiazzamentu di u prucessu di poviru ambiente, alta intensità di travagliu.
Pudete cunsiderà un hè di utilizà un bastone di muru in muratura di cimentu d'alta temperatura è di alta temperatura, rinfurzà a forza generale, assicurà u muru in tuttu u ciclu di l'operazione stabilità in a deformazione, sigillatura di cuciture di brique à u stessu tempu, impedisce l'eccessivu d'aria Attraversu u muru di brique. cracks è ghjuntu gap in u furnace, riduce a perdita di ossidazione brucia di materiale insulating e materiali anode;
U sicondu hè di stallà a strata d'insulazione mobile in massa generale appesa fora di u muru di u furnace, cum'è l'usu di pannelli di fibra d'alta resistenza o pannelli di silicatu di calciu, a tappa di riscaldamentu ghjoca un rolu efficace di sigillatura è insulazione, u stadiu friddu hè convenientu per sguassà per rinfrescante rapidu; Terzu, u canali di ventilazione hè stallatu in u fondu di u furnace è u muru di u furnace. U canali di ventilazione adopra a struttura di brique prefabbricata di lattice cù a bocca femina di u cinturione, mentre sustene a masoneria di cimentu d'alta temperatura, è cunsiderendu u rinfrescante di ventilazione furzata in a fase fridda.
2. 2 Optimize a curve supply power by simulation numerica
Attualmente, a curva di alimentazione di u fornu di grafitizazione di l'elettrodu negativu hè fatta secondu l'esperienza, è u prucessu di grafitizazione hè adattatu manualmente in ogni mumentu secondu a temperatura è a cundizione di u furnace, è ùn ci hè micca standard unificatu. L'ottimisazione di a curva di riscaldamentu pò ovviamente riduce l'indice di cunsumu d'energia è assicurà u funziunamentu sicuru di u fornu. U MODELLU NUMERICAL di l'allineamentu di l'agulla deve esse stabilitu per mezu scientificu secondu e diverse cundizioni di cunfini è paràmetri fisichi, è a relazione trà u currente, a tensione, a putenza tutale è a distribuzione di a temperatura di a sezione trasversale in u prucessu di grapHItization deve esse analizatu, per quessa per furmulà a curva di riscaldamentu adatta è aghjustà continuamente in u funziunamentu propiu. Cum'è in a prima tappa di a trasmissione di u putere hè l'usu di a trasmissione d'alta putenza, dopu riduce rapidamente u putere è poi lentamente cresce, u putere è dopu riduce u putere finu à a fine di u putere.
2. 3 Allargà a vita di serviziu di crucible è corpu di riscaldamentu
In più di u cunsumu di energia, a vita di u crucible è u riscaldatore determina ancu direttamente u costu di a grafitizazione negativa. Per i crogioli di grafite è u corpu di riscaldamentu di grafite, u sistema di gestione di a produzzione di carica, un cuntrollu raghjonu di u tassu di riscaldamentu è di rinfrescante, a linea di produzzione automatica di crogiole, rinfurzà a sigillatura per prevene l'ossidazione è altre misure per aumentà i tempi di riciclamentu di u crogiole, riduce in modu efficace u costu di grafite. inchiostratura. In più di e misure sopra, a piastra di riscaldamentu di u fornu di grafitizazione di scatula di griglia pò ancu esse usata cum'è u materiale di riscaldamentu di l'anodu pre-cucinatu, l'elettrodu o di u materiale carbonicu fissu cù alta resistività per salvà u costu di grafitizazione.
2.4 U cuntrollu di u gasu di fume è l'utilizazione di u calore residuale
U gasu di fume generatu durante a grafitizazione vene principalmente da i volatili è i prudutti di combustione di i materiali di l'anodu, a superficia di carbone di a superficia, a fuga d'aria è cusì. À u principiu di u furnace start-up, volatiles è polvara scappa un gran numaru, l 'ambienti attellu hè poviru, a maiò parte di l'imprese ùn anu micca misure di trattamentu efficace, questu hè u prublema più grande chì afecta a salute di u travagliu è a sicurità di l'operatori in a produzzione di elettrodi negativi. Più sforzi deve esse fattu per cunsiderà cumplettamente a cullizzioni efficaci è a gestione di u gasu di fume è di a polvera in l'attellu, è e misure di ventilazione ragiunate devenu esse pigliate per riduce a temperatura di l'attellu è migliurà l'ambiente di travagliu di l'attellu di grafitizazione.
Dopu chì u gasu di fume pò esse cullucatu attraversu a canna fumaria in a camera di combustione di a combustione mista, sguassate a maiò parte di u catramu è a polvera in u gasu di fume, hè previstu chì a temperatura di u gasu di fume in a camera di combustione hè sopra 800 ℃, U calore residuale di u gasu di fume pò esse recuperatu attraversu a caldaia di vapore di u calore di scarti o un scambiatore di calore di cunchiglia. A tecnulugia di incinerazione RTO utilizata in u trattamentu di u fumu di l'asfaltu di carbone pò ancu esse aduprata per riferimentu, è u gasu di l'asfaltu hè riscaldatu à 850 ~ 900 ℃. Per mezu di a combustione di almacenamiento di calore, l'asfaltu è i cumpunenti volatili è altri idrocarburi aromatici policiclici in u gasu di fume sò ossidati è infine decomposti in CO2 è H2O, è l'efficienza di purificazione efficace pò ghjunghje à più di 99%. U sistema hà un funziunamentu stabile è un altu ritmu di operazione.
2. 5 Verticale furnace cuntinuu negativu graphitization
U sopra citatu parechji tippi di furnace graphitization hè a struttura principale di furnace di a pruduzzioni di materiale anodu in Cina, u puntu cumuni hè a pruduzzione intermittente periodica, bassa efficienza termica, caricamentu principarmenti s'appoghjanu nantu à u funziunamentu manuale, u gradu d'automatizazione ùn hè micca altu. Un furnace di grafitizazione negativu cuntinuu verticali simili pò esse sviluppatu in riferimentu à u mudellu di furnace di calcinazione di coke di petroleum è furnace di calcinazione di bauxite. A resistenza ARC IS usata cum'è a fonte di calore à alta temperatura, u materiale hè continuamente scaricatu da a so propria gravità, è a struttura di rinfrescante di l'acqua convenzionale o di gasificazione hè aduprata per rinfriscà u materiale d'alta temperatura in l'area di uscita, è u sistema di trasportu pneumaticu in polvere. hè utilizatu per scaricate è alimentà u materiale fora di u furnace. U tipu FURNACE pò rializà a pruduzzione cuntinua, a perdita di almacenamentu di calore di u corpu di u furnace pò esse ignorata, cusì l'efficienza termica hè significativamente migliurata, i vantaghji di pruduzzioni è di cunsumu d'energia sò evidenti, è u funziunamentu automaticu cumpletu pò esse realizatu. I prublemi principali per esse risolti sò a fluidità di u polveru, l'uniformità di u gradu di grafitizazione, a sicurità, u monitoraghju di a temperatura è u rinfrescante, etc. Si crede chì cù u sviluppu successu di u furnace à scala a produzzione industriale, hà da inizià una rivoluzione. u campu di grafitizazione di l'elettrodu negativu.
3 a lingua di u nodu
U prucessu chimicu di grafite hè u prublema più grande chì affligge i pruduttori di materiali di anodi di batterie di litio. U mutivu fundamentale hè chì ci sò ancu qualchi prublemi in u cunsumu di energia, u costu, a prutezzione di l'ambiente, u gradu d'automatizazione, a sicurità è l'altri aspetti di u furnace di grafitizazione periodica largamente utilizatu. A tendenza futura di l'industria hè versu u sviluppu di una struttura di furnace di produzzione cuntinuu di emissioni cumpletamente automatizata è urganizata, è sustene e facilità di prucessu ausiliari mature è affidabili. À quellu tempu, i prublemi di grafitizazione chì pesta l'imprese seranu significativamente migliurati, è l'industria entrerà in un periodu di sviluppu stabile, stimulendu u rapidu sviluppu di novi industrii energetichi.
Tempu di post: 19-aug-2022