一种具有新型进料方式的石墨化炉的制作方法

本技术涉及一种石墨化设备，特别涉及一种具有新型进料方式的石墨化炉。

背景技术：

1、随着锂离子电池在电动汽车和储能领域的广泛应用，锂电行业持续高速发展，对负极材料的石墨化提出更高的要求。在锂离子电池用的碳负极材料的工业生产中，常见的碳质材料需要在2500℃以上才能进行石墨化转变，并在高温下将非碳的渣滓全部气化除去，生产出结晶度良好杂质含量非常低的人造石墨，业内通常称之为石墨化处理，与之对应的设备称为石墨化炉。

2、目前，负极材料的石墨化处理一般需经过进料、石墨化处理、冷却和出料过程。其中，在进料阶段，需要工作人员依次到各个石墨化炉进行人工投料，容易导致混乱，自动化程度较低，导致影响负极产品的收率。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中在石墨化处理的进料阶段自动化程度低的缺陷，提供一种具有新型进料方式的石墨化炉。

2、本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

3、本实用新型提供了一种具有新型进料方式的石墨化炉，所述石墨化炉包括：

4、炉体，所述炉体内设有中空结构的炉芯，所述炉芯自所述炉体的一端横向延伸至另一端，所述炉芯的两端分别具有与所述炉体的外部连通的开口，所述炉芯内用于通入待石墨化的碳素材料；

5、进料段，所述进料段为筒状结构，所述进料段位于所述炉体外部，并与所述炉芯的进料口连通；

6、螺旋推料机，所述螺旋推料机的出料口与所述进料段的进料口连通，所述螺旋推料机用于将所述待石墨化的碳素材料通过所述进料段送至所述炉芯内。

7、在本方案中，采用上述结构形式，炉芯对位于其内部的待石墨化的碳素材料进行加热，即加热的温度场均匀位于待石墨化的碳素材料的外周侧，能够对炉芯内部的待石墨化的碳素材料均匀加热，进而提高石墨化产物的均一性，减少石墨化产物的品质差异，提高产品的品质。另外，螺旋推料机的出料口、进料段和炉芯的进料口依次连通，螺旋推料机将待石墨化的碳素材料通过进料段输送至炉芯内进行高温石墨化，实现进料过程和石墨化处理的连续性，提高自动化程度，输送效率高，能够加快石墨化进程，进而提高石墨化产品的收率。

8、较佳地，所述炉芯与所述进料段同轴且沿水平方向延伸。

9、在本方案中，采用上述结构形式，便于进料段内的待石墨化的碳素材料能够顺利送至炉芯，避免待石墨化的碳素材料堵塞在进料段内。

10、较佳地，所述石墨化炉还包括料仓，所述料仓的出料口与所述螺旋推料机的进料口连通。

11、在本方案中，采用上述结构形式，料仓和螺旋推料机相互配合实现自动化进料，结构紧凑，输送效率高。除此之外，与传统的石墨化炉采用人工投料的方式相比，通过料仓的投料方式，有效降低了危险系数，避免待石墨化的碳素材料中的粉尘对工人的健康造成影响。

12、较佳地，所述料仓的出料口设有控制阀，所述控制阀被配置为通过调节所述控制阀的开度控制所述待石墨化的碳素材料进入所述螺旋推料机内的量。

13、在本方案中，采用上述结构形式，可以根据实际工况，通过控制阀调整需要进行石墨化的碳素材料的量，灵活程度高。

14、较佳地，所述料仓包括相互连通的主体部和锥形部，所述锥形部连接于所述主体部的下方。

15、在本方案中，采用上述结构形式，锥形部提供主体部到螺旋推料机的进料口之间的下料通道，空间布局合理。除此之外，锥形部的壁面可以承担一部分待石墨化的碳素材料带来的压力。

16、较佳地，所述料仓中的进料通道竖直设置。

17、在本方案中，采用上述结构形式，保证料仓内的待石墨化的碳素材料能够顺利下落，防止在下料的过程中待石墨化的碳素材料在料仓内堵塞。

18、较佳地，所述料仓上还设有上盖，所述上盖一侧与所述主体部铰接，所述上盖用于封闭所述料仓的进料口。

19、在本方案中，采用上述结构形式，通过上盖实现料仓的进料口密封，使得炉芯内的待石墨化的碳素材料受热产生的气体从料仓的进料口逸出，进而避免对工人的健康造成影响。

20、较佳地，所述料仓上还设有振动机构。

21、在本方案中，采用上述结构形式，利用振动机构作为振动源，使得料仓的壁面振动，使得料仓内的待石墨化的碳素材料能够顺利下落，避免堵塞在料仓内。

22、较佳地，所述石墨化炉还包括进料段顶紧装置，所述进料段顶紧装置设置于所述进料段靠近所述螺旋推料机的一端，所述进料段顶紧装置用于施加给所述进料段朝向所述炉芯方向的力。

23、在本方案中，采用上述结构形式，减少或避免进料段在螺旋推料机工作的过程中出现剧烈晃动的情况，进而对炉芯进行固定、保护。

24、较佳地，所述进料段的内径大于所述炉芯的内径。

25、在本方案中，采用上述结构形式，进料段内的待石墨化的碳素材料送至炉芯的过程中，使得待石墨化的碳素材料能够尽可能填充炉芯内的空间，提高空间利用率，也提高了石墨化效率。

26、本实用新型的积极进步效果在于：

27、本实用新型中的石墨化炉中的炉芯对位于其内部的待石墨化的碳素材料进行加热，即加热的温度场均匀位于待石墨化的碳素材料的外周侧，能够对炉芯内部的待石墨化的碳素材料均匀加热，进而提高石墨化产物的均一性，减少石墨化产物的品质差异，提高产品的品质。另外，螺旋推料机将待石墨化的碳素材料通过进料段输送至炉芯内进行高温石墨化，实现进料过程和石墨化处理的连续性，提高自动化程度，输送效率高，能够加快石墨化进程，进而提高石墨化产品的收率。

技术特征：

1.一种具有新型进料方式的石墨化炉，其特征在于，所述石墨化炉包括：

2.如权利要求1所述具有新型进料方式的石墨化炉，其特征在于，所述炉芯与所述进料段同轴且沿水平方向延伸。

3.如权利要求1所述的具有新型进料方式的石墨化炉，其特征在于，所述石墨化炉还包括料仓，所述料仓的出料口与所述螺旋推料机的进料口连通。

4.如权利要求3所述的具有新型进料方式的石墨化炉，其特征在于，所述料仓的出料口设有控制阀，所述控制阀被配置为通过调节所述控制阀的开度控制所述待石墨化的碳素材料进入所述螺旋推料机内的量。

5.如权利要求3所述的具有新型进料方式的石墨化炉，其特征在于，所述料仓包括相互连通的主体部和锥形部，所述锥形部连接于所述主体部的下方。

6.如权利要求3所述的具有新型进料方式的石墨化炉，其特征在于，所述料仓中的进料通道竖直设置。

7.如权利要求5所述的具有新型进料方式的石墨化炉，其特征在于，所述料仓上还设有上盖，所述上盖一侧与所述主体部铰接，所述上盖用于封闭所述料仓的进料口。

8.如权利要求3所述的具有新型进料方式的石墨化炉，其特征在于，所述料仓上还设有振动机构。

9.如权利要求1所述的具有新型进料方式的石墨化炉，其特征在于，所述石墨化炉还包括进料段顶紧装置，所述进料段顶紧装置设置于所述进料段靠近所述螺旋推料机的一端，所述进料段顶紧装置用于施加给所述进料段朝向所述炉芯方向的力。

10.如权利要求1-9中任一项所述的具有新型进料方式的石墨化炉，其特征在于，所述进料段的内径大于所述炉芯的内径。

技术总结本技术提供了一种具有新型进料方式的石墨化炉，所述石墨化炉包括炉体、进料段和螺旋推料机，所述炉体内设有中空结构的炉芯，所述炉芯自所述炉体的一端横向延伸至另一端，所述炉芯的两端分别具有与所述炉体的外部连通的开口，所述炉芯内用于通入待石墨化的碳素材料；所述进料段为筒状结构，所述进料段位于所述炉体外部，并与所述炉芯的进料口连通；所述螺旋推料机的出料口与所述进料段的进料口连通，所述螺旋推料机用于将所述待石墨化的碳素材料通过所述进料段送至所述炉芯内。本技术中的石墨化炉中的螺旋推料机将待石墨化的碳素材料通过进料段输送至炉芯内进行高温石墨化，实现进料过程和石墨化处理的连续性，提高自动化程度。技术研发人员：李鹏,张志强,王文凯,周文龙,张佳龙,南迪那受保护的技术使用者：内蒙古杉杉新材料有限公司技术研发日：20230921技术公布日：2024/7/11