一种锂电池材料烧结辊道炉制造技术

本发明专利技术涉及一种电子元器件的生产设备，尤其涉及一种锂电池材料烧结辊道炉。它包括炉膛体、辊道系统、控制系统和进气系统；所述辊道系统贯通炉膛体，所述的炉膛体由排废功能区、富氧气氛反应功能区、烧结功能区和冷切功能区组成，所述的进气系统包括炉膛体外的气源输送系统和炉膛体内的气体分布系统；所述的气体分布系统是设置在炉膛底部多股气帘布置结构；所述各个功能区之间设置上下隔帘。本发明专利技术的烧结辊道炉结构简单、操作方便、制造成本低，生产出来的产品品质优良、均匀性高。

A Roller Furnace for Sintering Lithium Battery Materials

【技术实现步骤摘要】
一种锂电池材料烧结辊道炉
本专利技术涉及一种电子元器件的生产设备，尤其涉及一种锂电池材料烧结辊道炉。
技术介绍
国家对新能源的政策，使得锂电池的总需求量越来越大，而辊道窑在锂电池材料烧结设备领域的应用也越来越广泛。随着锂电池的发展，锂电池材料烧结设备经过“箱式炉→推板炉→辊道炉”的发展历程，锂电池辊道炉的发展也经历“单层双列→单层三列→单层四列”，行业内目前已经在使用“单层四列”锂电池辊道炉，为了更大地提高产能有些公司在考虑上“单层六列”的辊道炉项目。由于锂电池材料在烧成过程中会消耗大量的氧气，受限于这反应过程中需要的富氧气氛，所以只能不断在地加宽辊道炉的炉体来提高锂电池烧结产能，但是加宽辊道炉的炉体截面尺寸后，对辊道炉的设计制造和使用都会带来很多问题。现有技术方案的缺陷:加宽辊道炉炉体截面尺寸，把“单层三列”变为“单层四列”或者“单层六列”从而得到辊道炉产能的提升。辊道炉的炉体截面加宽后对窑体砌筑要求、辊道棒制造要求、发热棒制造等要求都会变难，单位能耗也在加大，所以加宽辊道炉炉体截面尺寸来提高产能的方式不再是锂电池辊道炉发展的方向。而如果把“单层四列”变成“双层四列”或者“双层六列”那么在辊道炉能耗相当的情况下，产能将翻倍地提高，锂电池辊道炉辊的能效性非常显著，将是辊道炉的发展方向。“单层四列”变成“双层四列”需要解决的最基本问题就是辊道炉炉膛内的进气方式和如何保证炉膛内氧气含量的问题。现有“单层四列”辊道炉的进风一般采取自然进风的方式或者普通离心鼓风机送风的方式进风，这种进风方式用于“双层四列”辊道炉的烧结，由于在空气中氧气约占空气21％，普通离心鼓风机送进去的风量小，不能满足“双层四列”辊道炉的烧结需求，风量小使得匣钵内原料的上表层可以获得比较充分的氧气气氛，而匣钵内部的原料则只能在稀薄的氧化性气氛中烧结，致使烧结的成品间出现比较大的品质差异，次品率较大；如果采用罗茨鼓风机现场噪音又很大，车间员工没办法进行正常操作；采用压缩空气进气，由于进气量大，难于达到生产要求；而如果完全通入工业纯氧进炉膛内，产品的制作单位成本又非常高，失去了产品的市场竞争力。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种产能高、能耗小的锂电池材料烧结辊道炉。为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的，一种锂电池材料烧结辊道炉，包括炉膛体、辊道系统、控制系统和进气系统；所述辊道系统贯通炉膛体，所述的炉膛体由排废功能区、富氧气氛反应功能区、烧结功能区和冷切功能区组成，所述的进气系统包括炉膛体外的气源输送系统和炉膛体内的气体分布系统；所述的气体分布系统是设置在炉膛底部多股气帘布置结构；所述各个功能区之间设置上下隔帘。进一步：在上述锂电池材料烧结辊道炉，其特征在于：所述的多股气帘布置结构是指设置在炉膛底部且与炉膛体外的气源输送系统相通的多根进气分管，所述的进气分管均布在炉膛底部。所述的进气分管是26根。所述的气源输送系统依次包括涡流高压鼓风机、输送主管道、流量调节球阀、玻璃转子流量计和炉膛进气软管。所述的辊道系统包括调速驱动电机和运输产品的单层辊道组、所述的单层辊道组上设有装载产品的匣钵，所述的匣钵至少是两层叠放，每层排放四或六列。所述炉膛长度39000±500mm，炉膛宽度1500±100mm。所述的控制系统包括进气装置、燃烧加热控制装置和输送控制。与现有技术相比，本专利技术的锂电池材料烧结辊道炉由“单层四列”的炉膛结构改为“双层四列或六列”的炉膛结构，产能比原来增加1倍。炉内进气结构采用炉膛底部多股气帘布置结构，每个温区布置上下隔帘，使每个温区的加热控制和气氛控制相对独立；通过进气和排气系统调整进气排气量，造成炉内压差，使进气和排气形成固定的流向，让待烧成的锂电原材料有序地经过排废功能区→富氧气氛反应功能区→烧结功能区→冷切功能区。采用涡流高压鼓风机作为鼓风进气动力源，该风机具有噪音小(80db)、风量大(1940m3/h)可以长期工作，完全能够满足目前的生产需求。本专利技术相比现有技术有如下优点：1)不用纯氧气烧结，使用的是空气，产品生产成本比较低2)产品摆放方式为“双层四列”，同一空间的场地其产能是“单层四列”的两倍3)采用现场噪音小风量大的涡流高压鼓风机。4)炉内进气结构采用多股气帘布置结构。5)本专利技术的结构简单、操作方便，制造成本低，生产出来的产品品质优良、均匀性高。附图说明图1是本专利技术的整体装置的俯视结构示意图；图2是图1A-A向剖切结构简图；图3是图1B-B向相领两个温区的部切简图；其中：1炉膛体、2上隔帘、3下隔帘、4进气分管、5涡流高压鼓风机、6输送主管道、7流量调节球阀、8玻璃转子流量计、9炉膛进气软管、10单层辊道组、11匣钵。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好的理解本专利技术的技术方案，下面结合附图对本专利技术的技术方案做进一步的阐述。如图1-3：一种锂电池材料烧结辊道炉，包括炉膛体1、辊道系统、控制系统和进气系统；所述辊道系统贯通炉膛体，所述的炉膛体由排废功能区、富氧气氛反应功能区、烧结功能区和冷切功能区组成，所述的进气系统包括炉膛体外的气源输送系统和炉膛体内的气体分布系统；所述的气体分布系统是设置在炉膛底部多股气帘布置结构；所述各个功能区之间设置上下隔帘2、3。所述的多股气帘布置结构是指设置在炉膛底部且与炉膛体外的气源输送系统相通的多根进气分管4，所述的进气分管均布在炉膛底部。所述的进气分管是26根。所述的气源输送系统依次包括涡流高压鼓风机5、输送主管道6、流量调节球阀7、玻璃转子流量计8和炉膛进气软管9。所述的辊道系统包括调速驱动电机和运输产品的单层辊道组10、所述的单层辊道组上设有装载产品的匣钵11；所述的匣钵11至少是两层叠放，每层排放四列。所述炉膛长度39000±500mm，炉膛宽度1500±100mm。所述的控制系统包括进气装置、燃烧加热控制装置和输送控制。工作时，锂电池材料放在匣钵11中，匣钵11按双层四列排布在单层辊道组9上，单层辊道组9带动产品有序地经过排废功能区→富氧气氛反应功能区→烧结功能区→冷切功能区。气源通过涡流高压鼓风机5、输送主管道6、流量调节球阀7、玻璃转子流量计8和炉膛进气软管9输送到炉膛底的26个进气分管4，加上各个功能区之间设置上下隔帘2、3。本专利技术加上现有技术的控制系统，很好的控制好各功能区的气氛。该炉膛结构改为“双层四列”，产能比原来增加1倍。炉内进气结构采用炉膛底部多股气帘布置结构，每个温区布置上下隔帘，使每个温区的加热控制和气氛控制相对独立；通过进气和排气系统调整进气排气量，造成炉内压差，使进气和排气形成固定的流向。采用涡流高压鼓风机5作为鼓风进气动力源，该风机具有噪音小(80db)、风量大(1940m3/h)可以长期工作，完全能够满足目前的生产需求。本专利技术所得的材料烧结质量好，本专利技术提高了企业生产效率、有效地降低了生产成本。本专利技术的锂电池材料烧结辊道炉具体特性参数如下:1、最高温度：1000℃2、使用温度：870℃3、控温精度：±1℃(以仪表显示为准)4、炉膛均匀度：±5℃5、温度重复性：±2℃/24h6、炉膛尺寸：L×W×H＝39040×1500×190(mm)7、外形尺寸：L×W×H＝39200×2950×25000(mm)8、重量：79吨9、最大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂电池材料烧结辊道炉，包括炉膛体(1)、辊道系统、控制系统和进气系统；所述辊道系统贯通炉膛体，所述的炉膛体由排废功能区、富氧气氛反应功能区、烧结功能区和冷切功能区组成，其特征于：所述的进气系统包括炉膛体外的气源输送系统和炉膛体内的气体分布系统；所述的气体分布系统是设置在炉膛底部多股气帘布置结构；所述各个功能区之间设置上下隔帘(2、3)。

【技术特征摘要】
1.一种锂电池材料烧结辊道炉，包括炉膛体(1)、辊道系统、控制系统和进气系统；所述辊道系统贯通炉膛体，所述的炉膛体由排废功能区、富氧气氛反应功能区、烧结功能区和冷切功能区组成，其特征于：所述的进气系统包括炉膛体外的气源输送系统和炉膛体内的气体分布系统；所述的气体分布系统是设置在炉膛底部多股气帘布置结构；所述各个功能区之间设置上下隔帘(2、3)。2.根据权利要求1所述的锂电池材料烧结辊道炉，其特征在于：所述的多股气帘布置结构是指设置在炉膛底部且与炉膛体外的气源输送系统相通的多根进气分管(4)，所述的进气分管均布在炉膛底部。3.根据权利要求2所述的锂电池材料烧结辊道炉，其特征在于：所述的进气分管是26根。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐杰祥，蓝植清，梁秀刚，赵俊山，陆永鑫，
申请(专利权)人：肇庆华鑫隆自动化设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44