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      一種采用電熱式氣氛回轉(zhuǎn)窯的磷酸鐵鋰燒結(jié)制備系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號(hào):39613370發(fā)布日期:2024-10-11 13:23閱讀:96來源:國知局
      一種采用電熱式氣氛回轉(zhuǎn)窯的磷酸鐵鋰燒結(jié)制備系統(tǒng)的制作方法

      本技術(shù)涉及磷酸鐵鋰制備領(lǐng)域,特別是一種采用電熱式氣氛回轉(zhuǎn)窯的磷酸鐵鋰燒結(jié)制備系統(tǒng)。


      背景技術(shù):

      1、磷酸鐵鋰(lifepo4)作為鋰離子電池正極材料,晶體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,循環(huán)性能良好,來源廣泛,作為儲(chǔ)能材料被廣泛應(yīng)用于新能源行業(yè),可有效減緩石油煤炭等一次能源的利用,加快促進(jìn)碳達(dá)峰以及碳中和的實(shí)現(xiàn)。

      2、原生磷酸鐵鋰燒結(jié)制備常采用固相合成法,其中主要燒結(jié)制備工序采用輥道窯,無法實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),且為靜態(tài)燒結(jié)法,物料平鋪在缽子中靜態(tài)燒結(jié),會(huì)導(dǎo)致物料受熱不均,上下層物料燒結(jié)程度不一,存在過燒和生燒現(xiàn)象,使產(chǎn)品性能和均一性較差。


      技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

      1、針對(duì)上述問題,本實(shí)用新型提供了一種采用電熱式氣氛回轉(zhuǎn)窯的磷酸鐵鋰燒結(jié)制備系統(tǒng),通過回轉(zhuǎn)窯自身轉(zhuǎn)動(dòng)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可有效翻滾物料,確保物料受熱均勻,有效避免生燒和過燒現(xiàn)象。

      2、本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:

      3、一種采用電熱式氣氛回轉(zhuǎn)窯的磷酸鐵鋰燒結(jié)制備系統(tǒng),包括用于輸送磷酸鐵鋰前驅(qū)體的稱重給料器和用于接收磷酸鐵鋰前驅(qū)體進(jìn)行燒結(jié)的回轉(zhuǎn)窯,回轉(zhuǎn)窯的爐頭排氣管連通有用于收集回轉(zhuǎn)窯燒結(jié)產(chǎn)生氣體的濕式除塵器,回轉(zhuǎn)窯的后端連通有磷酸鐵鋰排出口和惰性氣體輸入口;所述回轉(zhuǎn)窯的爐筒分為依次連通的加熱段、恒溫段和冷卻段,冷卻段上方設(shè)有多個(gè)用于與冷卻水管路連通的噴淋口,冷卻段還連通有用于回收冷卻水的冷卻回水口。

      4、優(yōu)選地,所述回轉(zhuǎn)窯的前端進(jìn)口設(shè)有滑道和與滑道連通的進(jìn)料螺旋管道;所述回轉(zhuǎn)窯前端還設(shè)有滾圈,滾圈外圍設(shè)有齒輪,通過齒輪嚙合與電機(jī)連接。

      5、更優(yōu)選地,所述回轉(zhuǎn)窯的爐筒自身傾斜1°。

      6、優(yōu)選地,所述回轉(zhuǎn)窯中加熱段外壁設(shè)有電加熱保溫爐膛。

      7、優(yōu)選地,所述冷卻段的爐筒上還設(shè)有冷卻空氣回收口,冷卻空氣回收口連通有冷卻空氣引風(fēng)機(jī)。

      8、優(yōu)選地,所述回轉(zhuǎn)窯的后端設(shè)有用于收集磷酸鐵鋰的出料箱,出料箱連通有惰性氣體輸入口、冷卻水輸入口以及冷卻水回收口。

      9、優(yōu)選地,所述濕式除塵器的頂部連接有用于將尾氣引出的尾氣引風(fēng)機(jī),濕式除塵器上設(shè)有除塵噴淋口,濕式除塵器的底部還連接有用于排污的污水泵和用于將除污后的液體循環(huán)倒回至除塵噴淋口的循環(huán)泵,循環(huán)泵與除塵噴淋口連通。

      10、更優(yōu)選地,所述除塵噴淋口還連通有補(bǔ)水管路。

      11、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型提供了一種采用電熱式氣氛回轉(zhuǎn)窯的磷酸鐵鋰燒結(jié)制備系統(tǒng),通過回轉(zhuǎn)窯自身轉(zhuǎn)動(dòng)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可有效翻滾物料,確保物料受熱均勻,有效避免生燒和過燒現(xiàn)象,加快磷酸鐵鋰顆粒間無效碳的分解和反應(yīng),碳以納米形式包裹在顆粒表面,大大提高碳導(dǎo)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的生成;同時(shí)采用惰性氣氛保護(hù)和電加熱系統(tǒng),可有效縮短燒結(jié)時(shí)間,提高產(chǎn)品品質(zhì)和降低能耗。



      技術(shù)特征:

      1.一種采用電熱式氣氛回轉(zhuǎn)窯的磷酸鐵鋰燒結(jié)制備系統(tǒng),其特征在于,包括用于輸送磷酸鐵鋰前驅(qū)體的稱重給料器和用于接收磷酸鐵鋰前驅(qū)體進(jìn)行燒結(jié)的回轉(zhuǎn)窯,回轉(zhuǎn)窯的爐頭排氣管連通有用于收集回轉(zhuǎn)窯燒結(jié)產(chǎn)生氣體的濕式除塵器,回轉(zhuǎn)窯的后端連通有磷酸鐵鋰排出口和惰性氣體輸入口;所述回轉(zhuǎn)窯的爐筒分為依次連通的加熱段、恒溫段和冷卻段,冷卻段上方設(shè)有多個(gè)用于與冷卻水管路連通的噴淋口,冷卻段還連通有用于回收冷卻水的冷卻回水口。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用電熱式氣氛回轉(zhuǎn)窯的磷酸鐵鋰燒結(jié)制備系統(tǒng),其特征在于:所述回轉(zhuǎn)窯的前端進(jìn)口設(shè)有滑道和與滑道連通的進(jìn)料螺旋管道;所述回轉(zhuǎn)窯前端還設(shè)有滾圈,滾圈外圍設(shè)有齒輪,通過齒輪嚙合與電機(jī)連接。

      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用電熱式氣氛回轉(zhuǎn)窯的磷酸鐵鋰燒結(jié)制備系統(tǒng),其特征在于:所述回轉(zhuǎn)窯的爐筒自身傾斜1°。

      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用電熱式氣氛回轉(zhuǎn)窯的磷酸鐵鋰燒結(jié)制備系統(tǒng),其特征在于:所述回轉(zhuǎn)窯中加熱段外壁設(shè)有電加熱保溫爐膛。

      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用電熱式氣氛回轉(zhuǎn)窯的磷酸鐵鋰燒結(jié)制備系統(tǒng),其特征在于:所述冷卻段的爐筒上還設(shè)有冷卻空氣回收口,冷卻空氣回收口連通有冷卻空氣引風(fēng)機(jī)。

      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用電熱式氣氛回轉(zhuǎn)窯的磷酸鐵鋰燒結(jié)制備系統(tǒng),其特征在于:所述回轉(zhuǎn)窯的后端設(shè)有用于收集磷酸鐵鋰的出料箱,出料箱連通有惰性氣體輸入口、冷卻水輸入口以及冷卻水回收口。

      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用電熱式氣氛回轉(zhuǎn)窯的磷酸鐵鋰燒結(jié)制備系統(tǒng),其特征在于:所述濕式除塵器的頂部連接有用于將尾氣引出的尾氣引風(fēng)機(jī),濕式除塵器上設(shè)有除塵噴淋口,濕式除塵器的底部還連接有用于排污的污水泵和用于將除污后的液體循環(huán)倒回至除塵噴淋口的循環(huán)泵,循環(huán)泵與除塵噴淋口連通。

      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的采用電熱式氣氛回轉(zhuǎn)窯的磷酸鐵鋰燒結(jié)制備系統(tǒng),其特征在于:所述除塵噴淋口還連通有補(bǔ)水管路。


      技術(shù)總結(jié)
      本技術(shù)提供了一種采用電熱式氣氛回轉(zhuǎn)窯的磷酸鐵鋰燒結(jié)制備系統(tǒng),涉及磷酸鐵鋰制備領(lǐng)域,包括稱重給料器和回轉(zhuǎn)窯,回轉(zhuǎn)窯的爐頭排氣管連通有濕式除塵器,回轉(zhuǎn)窯的后端連通有磷酸鐵鋰排出口和惰性氣體輸入口;所述回轉(zhuǎn)窯的爐筒分為依次連通的加熱段、恒溫段和冷卻段,冷卻段上方設(shè)有多個(gè)噴淋口,冷卻段還連通有冷卻回水口。與現(xiàn)有技術(shù)相比,該系統(tǒng)通過回轉(zhuǎn)窯自身轉(zhuǎn)動(dòng)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可有效翻滾物料,確保物料受熱均勻,有效避免生燒和過燒現(xiàn)象,加快磷酸鐵鋰顆粒間無效碳的分解和反應(yīng),碳以納米形式包裹在顆粒表面,大大提高碳導(dǎo)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的生成;同時(shí)采用惰性氣氛保護(hù)和電加熱系統(tǒng),有效縮短燒結(jié)時(shí)間,提高品質(zhì)和降低能耗。

      技術(shù)研發(fā)人員:譚永鵬,秦云龍,駱浩,蘆園春,張靈東,徐瑞,馬耀宏,胡一文
      受保護(hù)的技術(shù)使用者:天華化工機(jī)械及自動(dòng)化研究設(shè)計(jì)院有限公司
      技術(shù)研發(fā)日:20240123
      技術(shù)公布日:2024/10/10
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