本发明专利技术公开了一种用于生产硅氧负极材料基于CVD工艺的加工设备及基设备的加工工艺，其结构包括加热结构，所述加热结构包括加热室、燃气燃烧嘴、加热驱动马达、加热旋转框和辅热板，所述加热结构侧壁安装有自动供料机，所述加热结构远离自动供料机的一侧安装有过筛结构，所述过筛结构包括过筛板和导料管，所述过筛结构顶端安装有排气结构。本发明专利技术结构新颖，且密封性好，加热速度快，安全性高，维护更换速度快，避免空气污染，保护大气环境，原料二次回收利用，成本低。基于设备的硅氧负极材料基于CVD工艺的加工工艺简单、有效实现量产硅氧负极材料材料。氧负极材料材料。氧负极材料材料。
【技术实现步骤摘要】
一种用于生产硅氧负极材料基于CVD工艺的加工设备
[0001]本专利技术涉及CVD工艺加工设备领域，尤其涉及一种用于生产硅氧负极材料基于CVD工艺的加工设备。
技术介绍
[0002]硅氧负极材料电池材料在烧成时，需要在微量氧环境下，将碳氢类气体高温裂解成碳和氢气，其中的碳沉积包覆在硅氧负极材料原料的表面，再通过高温烧成后得到产品，CVD工艺需要满足以下的技术特点：
[0003]1)、高温环境：通常900℃～1050℃；
[0004]筒体材质氛围金属材质和非金属材质2种，非金属材质由于制造工艺的问题，外形尺寸无法过大，因此限制了产量，只能在小型实验室设备中使用，金属材质由于温度的关系，国内生产的筒体无法在1000℃左右的温度条件下长期稳定使用，高砂回转窑筒体使用耐高温合金钢材质，采用独特的铸造工艺，使得筒体能在1000℃长期稳定使用；
[0005]2)、微量氧环境：筒体内氧含量要求在数十ppm以下；
[0006]达到炉内氧含量数十ppm以下的方法是往炉内打入浓度99.999％及以上的惰性气体，将炉内的空气置换出来，同时惰性气体又能起到保护金属筒体的作用，氧含量越低，对设备气密性的要求就越高；
[0007]3)、反应气氛：通常为易燃易爆的碳氢类气体；
[0008]4)、工艺要求：碳在原料表面包覆的厚度和均匀性决定了产品品质的好坏，因此不宜静态烧成，要进行动态烧成，即使用回转窑烧成。
[0009]国内暂无能量产硅氧负极材料电池材料的设备，且传统用于生产硅氧负极材料基于CVD工艺的加工设备无法长期稳定地在高温环境下使用，无法达到客户需要的数十ppm以下的微量氧环境要求，即设备气密性不好，打入的碳氢气体高温下裂解产生的氢气容易泄露，造成安全事故，空气容易进入到设备筒体中，将原料氧化，导致烧成出来的产品不合格，使用电加热的设备加热速度慢，耗电量大，生产费用高，电加热器通常是分组安装，如果其中一组出现问题无法工作，往往需要整条窑炉停产拆卸维修，生产连续性无法保证，因此，为了解决此类问题，我们提出了一种用于生产硅氧负极材料基于CVD工艺的加工设备。
技术实现思路
[0010]本专利技术提出的一种用于生产硅氧负极材料基于CVD工艺的加工设备，解决了现有的加工设备存在的稳定性差，气密性不好，存在安全隐患，产品合格率低，生产连续性无法保证，无法烧成硅氧负极电池材料的问题。
[0011]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0012]一种用于生产硅氧负极材料基于CVD工艺的加工设备，包括加热结构，所述加热结构包括加热室、燃气燃烧嘴、加热驱动马达、加热旋转框和辅热板，所述加热结构侧壁安装有自动供料机，所述加热结构远离自动供料机的一侧安装有过筛结构，所述过筛结构包括
过筛板和导料管，所述过筛结构顶端安装有排气结构，所述排气结构包括燃气处理炉、集尘机和排气风机，所述过筛结构远离加热结构的一侧设置有冷却结构，所述冷却结构包括冷却室、冷却驱动马达、冷却旋转框、冷却喷淋头和冷却水打入水站，所述冷却结构远离过筛结构的一侧安装有回收结构，所述回收结构包括排料管和回收机，所述加热结构和冷却结构连接有气氛打入结构，所述气氛打入结构包括加热气体注入阀、冷却气体注入阀和气氛打入气站。
[0013]优选的，所述自动供料机、加热结构、过筛结构、排气结构、冷却结构、回收结构和气氛打入结构连接处均做密封处理，且均设置有密封垫片，所述加热结构采用耐高温合金钢制作。
[0014]优选的，所述气氛打入气站通过管道与加热气体注入阀和冷却气体注入阀连接，所述加热气体注入阀和冷却气体注入阀分别位于加热室和冷却室的入口处。
[0015]优选的，所述回收机通过排料管与冷却室出口固定连接。
[0016]优选的，所述冷却驱动马达位于冷却室顶端，且冷却驱动马达的输出轴贯穿冷却室侧壁与冷却旋转框转动连接，所述冷却喷淋头位于冷却室内侧，所述冷却喷淋头呈均匀分布在冷却室上，且均与冷却水打入水站通过管道固定连接。
[0017]优选的，所述过筛板与加热旋转框连接，所述导料管连接过筛板和冷却室。
[0018]优选的，所述集尘机连接燃气处理炉的排气口和排气风机，所述燃气处理炉远离集尘机的一侧与过筛板远离导料管的一侧连接。
[0019]优选的，所述加热驱动马达位于加热室顶端，且加热驱动马达的输出轴贯穿加热室侧壁与加热旋转框转动连接，所述加热旋转框侧壁设置有辅热板，所述燃气燃烧嘴位于加热室侧壁，所述燃气燃烧嘴呈均匀分布在加热室侧壁，且燃气燃烧嘴均贯穿加热室侧壁。
[0020]优选的，所述冷却旋转框和加热旋转框内均设置有，所述旋转叶片分别与冷却旋转框和加热旋转框内侧螺旋转动匹配。
[0021]一种基于上述的硅氧负极材料基于CVD工艺的加工方法，其特征在于，所述的方法包括如下:
[0022]首先根据加工需求，将加工原料通过自动供料机传送至加热室入口，随即根据加工需求开启加热驱动马达，加热驱动马达工作带动加热室内部的加热旋转框转动，加热旋转框转动使其内侧的螺旋式旋转叶片转动，并且开启加热气体注入阀将气氛打入气站的通过管道打入自动供料机和加热室内部，确保内部无空气进入；加热加工时，通过气密垫片将打入的气体密封在加热室内部，螺旋式旋转叶片转动将原料传送至传送至加热室内，且逐渐通过加热室，向加热室出口仓位置移动，进行对原料进行移动烧成；烧成后物料穿过筛板通过导料管导流到冷却室内，降温完成后，物料通过排料管排出至回收机，完成加工。
[0023]加工过程中还包括：
[0024]1)在烧成过程中产生的多余气体通过位于加热室出口仓的过筛板顶部的排烟管道到达燃气处理炉，燃气处理炉对气体进行燃烧，将尾气内的可燃气体进行充分燃烧理掉，之后再通过管道到达集尘机内，将燃烧过程中产生的粉尘进行过滤、收集，最终使得排放到大气中的气体符合国家排放标准，通过排气风机排出；
[0025]2)到达加热室3出口仓的高温烧成物有时会有结块现象，此时过筛板7可以将大块的物料自动选出、剔除，且对原料里面含有的焦油等物质进行过滤、排出；
[0026]3)粉料通过贯穿过筛板通过导料管导流到冷却室内，冷却室入口处设有冷却气体注入阀，开启冷却气体注入阀将气氛打入气站的通过管道打入冷却室入口处，确保内部无空气进入，同加热步骤相似，开启冷却驱动马达带动冷却室内部的冷却旋转框转动，冷却旋转框转动使其内侧的螺旋式旋转叶片转动，根据冷却需求开启冷却喷淋头，通过冷却喷淋头将冷却水打入水站中的冷却水输送至冷却室内，螺旋式旋转叶片转动将原料传送至传送至冷却室内，对冷却室内进行降温，通过温度差对冷却室内的物料进行冷却，且物料逐渐通过冷却室，向冷却室出口仓位置移动，对物料进行移动降温，降温完成后，物料通过排料管排出至回收机，完成加工。
[0027]本专利技术的有益效果为：
[0028]1、通过采用耐高温合金钢制作筒体，使得设备能在1000℃的高温环境下长期稳定运行，最高使用温度可达1100℃。
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于生产硅氧负极材料基于CVD工艺的加工设备，包括加热结构，其特征在于，所述加热结构包括加热室(3)、燃气燃烧嘴(4)、加热驱动马达(5)、加热旋转框(6)和辅热板(19)，所述加热结构侧壁安装有自动供料机(1)，所述加热结构远离自动供料机(1)的一侧安装有过筛结构，所述过筛结构包括过筛板(7)和导料管(8)，所述过筛结构顶端安装有排气结构，所述排气结构包括排气处理炉(20)、集尘机(21)和排气风机(22)，所述过筛结构远离加热结构的一侧设置有冷却结构，所述冷却结构包括冷却室(10)、冷却驱动马达(11)、冷却旋转框(13)、冷却喷淋头(14)和冷却水打入水站(18)，所述冷却结构远离过筛结构的一侧安装有回收结构，所述回收结构包括排料管(15)和回收机(16)，所述加热结构和冷却结构连接有气氛打入结构，所述气氛打入结构包括加热气体注入阀(2)、冷却气体注入阀(9)和气氛打入气站(17)。2.根据权利要求1所述的一种用于生产硅氧负极材料基于CVD工艺的加工设备，其特征在于，所述自动供料机(1)、加热结构、过筛结构、排气结构、冷却结构、回收结构和气氛打入结构连接处均做密封处理，且均设置有密封垫片，所述加热结构采用耐高温合金钢制作。3.根据权利要求1所述的一种用于生产硅氧负极材料材料基于CVD工艺的加工设备，其特征在于，所述气氛打入气站(17)通过管道与加热气体注入阀(2)和冷却气体注入阀(9)连接，所述加热气体注入阀(2)和冷却气体注入阀(9)分别位于加热室(3)和冷却室(10)的入口处。4.根据权利要求1所述的一种用于生产硅氧负极材料材料基于CVD工艺的加工设备，其特征在于，所述回收机(16)通过排料管(15)与冷却室(10)出口固定连接；所述过筛板(7)与加热旋转框(6)连接，所述导料管(8)连接过筛板(7)和冷却室(10)。5.根据权利要求1所述的一种用于生产硅氧负极材料材料基于CVD工艺的加工设备，其特征在于，所述冷却驱动马达(11)位于冷却室(10)顶端，且冷却驱动马达(11)的输出轴贯穿冷却室(10)侧壁与冷却旋转框(13)转动连接，所述冷却喷淋头(14)位于冷却室(10)内侧，所述冷却喷淋头(14)呈均匀分布在冷却室(10)上，且均与冷却水打入水站(18)通过管道固定连接。6.根据权利要求1所述的一种用于生产硅氧负极材料材料基于CVD工艺的加工设备，其特征在于，所述集尘机(21)连接燃气处理炉(20)的排气口和排气风机(22)，所述燃气处理炉(20)远离集尘机(21)的一侧与过筛板(7)远离导料管(8)的一侧连接。7.根据权利要求1所述的一种用于生产硅氧负极材料材料基于CVD工艺的加工设备，其特征在于，所述加热驱动马达(5)位于加热室(3)顶端，且加热驱动马达(5)的输出轴贯穿加热室(3)...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨伟，梅田隆太，
申请(专利权)人：佛山高砂工业窑炉有限公司，
类型：发明
国别省市：
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