一种生产锂电池正极材料的窑炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种生产锂电池正极材料的窑炉，包括：窑炉本体；进气系统，包括若干侧壁进气管，所述侧壁进气管倾斜设置在所述窑炉本体的内侧壁上，且所述侧壁进气管的管口朝向所述窑炉本体的头部；排气系统，能够将所述窑炉本体内的废气引流至所述窑炉本体的头部并从所述窑炉本体的头部排出。该实用新型专利技术能够有效避免在窑炉内产生紊流，使废气能够及时排出，保证最终产品的质量。保证最终产品的质量。保证最终产品的质量。

【技术实现步骤摘要】
一种生产锂电池正极材料的窑炉


[0001]本技术属于锂电池材料加工
，特别涉及一种生产锂电池正极材料的窑炉。

技术介绍

[0002]在锂离子电池正极材料的生产过程中，需要对物料进行热解反应以制得正极材料。窑炉是常用的对正极材料进行热解的设备之一，其主要由耐火材料、保温材料及建筑材料砌筑而成。待烧结的物料存放于匣钵等装载工具内，经传送装置传送至窑炉内进行烧结，然后再传送出窑炉进行下一步工序。
[0003]在烧结过程中，通常需要在窑炉内通入特定的气体，比如干燥空气、氧气或氮气等，以形成正极材料在烧结时所需要的工艺气氛，通入的工艺气体与匣钵内的物料的接触情况会直接影响物料的烧结效果，从而影响最终制得的正极材料的性能。同时物料在窑炉内进行烧结的过程中会生成一些气态的副产物(废气)，比如水蒸气、SO2和CO2等，这些废气需要及时从窑内排出，否则将会严重影响窑内的气氛控制，导致烧结后的正极材料性能恶化，无法满足生产要求。
[0004]目前常采用在窑炉的底部和两个侧壁进气，从顶部进行排气这一方式进行炉内气氛控制。其中窑炉的侧壁上安装有管口垂直于匣钵侧壁的进气管，以向匣钵内注入工艺气体，底部进气管通入的工艺气体使匣钵内反应生成的废气向上流动，以从窑炉顶部排出。但这种进排气方式使得产生的废气在向上流动的同时也会向窑炉的头部及尾部扩散，容易在窑炉内形成紊流，使得废气不能及时排出，影响最终产品的质量。

技术实现思路

[0005]本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种生产锂电池正极材料的窑炉，能够有效避免在窑炉内产生紊流，使废气能够及时排出，保证最终产品的质量。
[0006]根据本技术的第一方面实施例的一种生产锂电池正极材料的窑炉，包括：窑炉本体；进气系统，包括若干侧壁进气管，所述侧壁进气管倾斜设置在所述窑炉本体的内侧壁上，且所述侧壁进气管的管口朝向所述窑炉本体的头部；排气系统，能够将所述窑炉本体内的废气引流至所述窑炉本体的头部并从所述窑炉本体的头部排出。
[0007]根据本技术实施例的一种生产锂电池正极材料的窑炉，至少具有如下技术效果：当将待烧结的物料存放于堆叠的匣钵后从窑炉本体的头部向前运行至窑炉本体的尾部时，通过侧壁进气管通入工艺气体对匣钵内的物料进行烧结，由于侧壁进气管相对于窑炉本体的内侧壁倾斜设置，且侧壁进气管的管口朝向窑炉本体的头部，采用斜吹进气的方式，同时配合排气系统，使得产生的废气沿窑炉本体的尾部至头部的方向流动排出，可有效避免产生紊流，使得窑炉本体内产生的废气能够及时从窑炉本体的头部排出，保证最终产品的质量。
[0008]根据本技术的一些实施例，所述进气系统还包括若干尾部进气管，所述尾部进气管设置在所述窑炉本体的尾部，且所述尾部进气管的管口朝向所述窑炉本体的头部。侧壁进气管和尾部进气管相互配合，可进一步防止气体在窑炉本体中间形成紊流，使物料与工艺气体充分接触，并可进一步防止窑炉本体内升温区产生的废气扩散至高温区和冷却区，以便及时将烧结过程中产生的废气排出，提高窑炉本体内的气氛控制效果，从而进一步提高烧结后产品的性能，此外，通过尾部进气管进入的工艺气体在对进入冷却区的物料进行降温的同时，尾部进气管进入的工艺气体自身温度会升高，达到预加热的效果，从而能节约物料冷却和工艺气体预加热的能耗。
[0009]根据本技术的一些实施例，所述侧壁进气管包括总进气管及与所述总进气管连通的若干进气支管，若干所述进气支管的管口高度不同。由于进气支管的管口高度不同，从而可以适应不同尺寸的匣钵，确保工艺气体能从下层的匣钵的缺口处进入下层匣钵内，保证下层匣钵内物料的烧结质量。
[0010]根据本技术的一些实施例，所述总进气管及所述进气支管上均设置有阀门。
[0011]根据本技术的一些实施例，所述进气支管的管口朝向所述窑炉本体的头部，且所述进气支管与所述窑炉本体的内侧壁之间的夹角为45
°
。
[0012]根据本技术的一些实施例，所述排气系统为设置在所述窑炉本体的头部的引风机。可通过引风机形成负压，将窑炉本体内产生的废气从窑炉本体的头部排出。
[0013]根据本技术的一些实施例，所述窑炉本体的内侧壁上设置有若干加热装置，若干所述加热装置与若干所述侧壁进气管间隔设置。可对侧壁进气管进入的工艺气体更加均匀的进行加热，保证窑炉本体内工艺气体温度的均一性，从而提升对物料的烧结质量。
[0014]根据本技术的一些实施例，所述加热装置为加热棒。
[0015]根据本技术的一些实施例，所述窑炉本体的内壁上设置有热电偶。可通过热电偶监测窑炉本体内的温度。
[0016]根据本技术的一些实施例，所述热电偶的数量为2个，且分别设置在所述窑炉本体的内上壁及内底壁上。可避免工艺气体对热电偶直吹，提高热电偶的测温稳定性及使用寿命。
[0017]根据本技术的一些实施例，所述窑炉本体内还设有用于检测炉腔内压力的压力传感器或气体浓度传感器。
附图说明
[0018]本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0019]图1为本技术实施例的示意图；
[0020]图2为本技术实施例匣钵的示意图；
[0021]图3为本技术实施例侧壁进气管的示意图。
[0022]附图标记：
[0023]100.窑炉本体；101.加热棒；
[0024]201.侧壁进气管；201a.总进气管；201b.进气支管；201c.阀门；202.尾部进气管；
[0025]301.引风机；
[0026]400.匣钵；401.缺口。
具体实施方式
[0027]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0028]在本技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0029]在本技术的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0030]本技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属
技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生产锂电池正极材料的窑炉，其特征在于，包括：窑炉本体(100)；进气系统，包括若干侧壁进气管(201)，所述侧壁进气管(201)倾斜设置在所述窑炉本体(100)的内侧壁上，且所述侧壁进气管(201)的管口朝向所述窑炉本体(100)的头部；排气系统，能够将所述窑炉本体(100)内的废气引流至所述窑炉本体(100)的头部并从所述窑炉本体(100)的头部排出。2.根据权利要求1所述的一种生产锂电池正极材料的窑炉，其特征在于：所述进气系统还包括若干尾部进气管(202)，所述尾部进气管(202)设置在所述窑炉本体(100)的尾部，且所述尾部进气管(202)的管口朝向所述窑炉本体(100)的头部。3.根据权利要求1所述的一种生产锂电池正极材料的窑炉，其特征在于：所述侧壁进气管(201)包括总进气管(201a)及与所述总进气管(201a)连通的若干进气支管(201b)，若干所述进气支管(201b)的管口高度不同。4.根据权利要求3所述的一种生产锂电池正极材料的窑炉，其特征在于：所述总进气管(201a)及所述进气支管(201b)上...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨云广，高鹏鑫，李长东，
申请(专利权)人：广东邦普循环科技有限公司，
类型：新型
国别省市：