【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及负极材料，尤其是一种硅碳负极材料连续中温气相包覆系统及包覆方法。
技术介绍
1、硅碳负极材料是一种基于硬碳支架的粉末材料，具有理论比容量4200mah/g，可以带来20％-50％能量密度提升，其制备方法包括溶胶凝胶法、高温热解法、机械球磨法、水热合成法、静电电纺、化学气相沉积法等，其中化学气相沉积法(cvd)是目前业界最认可的。
2、目前硅碳负极材料碳包覆工艺均为小批次间歇操作过程，为满足产能需求，需多台间歇设备并联操作，工人劳动强度大，产品质量不稳定，且存在较大安全隐患。
技术实现思路
1、针对上述现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种硅碳负极材料连续中温气相包覆系统，所述包覆系统包括：
2、带缓冲斗的称重给料机；及连续中温气相包覆炉，与所述带缓冲斗的称重给料机相连；双层翻板阀，与所述连续中温气相包覆炉相连；回转冷却炉，与所述双层翻板阀相连；
3、其中，所述连续中温气相包覆炉包括第一进料箱、第一回转筒体及第一出料箱，所述第一回转筒体的进料端与所述第一进料箱通过组合式密封结构相连接，所述第一回转筒体的出料端与所述第一出料箱通过组合式密封结构相连接，所述第一回转筒体外侧包覆有保温炉膛。
4、在其中一些实施例中，所述组合式密封结构包括补偿波纹管及与其连接的双端面密封组件，所述补偿波纹管上还设有挡渣器，所述双端面密封组件上还设有密封气接口、前置气接口及外漏气接口。
5、在其中一些实施例中，所述保温炉膛内部围绕第一
6、在其中一些实施例中，所述连续中温气相包覆炉还包括第一前支撑、第一后支撑及第一传动部件，所述第一前支撑设于所述第一进料箱与所述第一回转筒体的进料端之间，所述第一后支撑设于所述第一出料箱与所述第一回转筒体的出料端之间，所述第一传动部件设于所述第一前支撑与所述第一回转筒体进料端之间；
7、所述连续中温气相包覆炉还包括一进气管，所述进气管与所述第一进料箱相连接，且伸入所述第一回转筒体内部，所述进气管端部还设有气体分布器。
8、在其中一些实施例中，所述连续中温气相包覆炉整体倾斜度在0.5-3°之间可调；所述第一回转筒体的内部由进料端至出料端设有不同规格尺寸的抄板；所述第一出料箱设置有无焰泄爆人孔，所述第一出料箱整体为电伴热结构。
9、在其中一些实施例中，所述回转冷却炉包括第二进料箱、第二回转筒体及第二出料箱，所述第二回转筒体的进料端与所述第二进料箱通过组合密封式结构相连接，所述第二回转筒体的出料端与所述第二出料箱通过组合式密封结构相连接，所述第二回转筒体外侧包覆有冷却夹套，所述第二回转筒体外表面还设有喷淋部件；
10、所述回转冷却炉还包括第二前支撑、第二后支撑及第二传动部件，所述第二前支撑设于所述第二进料箱与所述第二回转筒体的进料端之间，所述第二后支撑设于所述第二出料箱与所述第二回转体筒体的出料端之间，所述第二传动部件设于所述第二前支撑与所述第二回转筒体进料端之间。
11、在其中一些实施例中，所述回转冷却炉的出料端下方还设有集水箱，所述集水箱与一循环冷却水泵连接。
12、在其中一些实施例中，所述带缓冲斗的称重给料机包括缓冲斗，所述缓冲斗与螺旋给料机连接，所述缓冲斗外壁设有振打装置，所述缓冲斗上还设有称重模块，所述缓冲斗上方还设有除尘器；所述螺旋给料机与所述连续中温气相包覆炉相连接。
13、在其中一些实施例中，所述双层翻板阀包括气动执行机构，所述双层翻板阀的外表面设有激振器及电伴热。
14、本专利技术还提供了一种硅碳负极材料连续中温气相包覆方法，其特征在于：采用如上所述硅碳负极材料联系中温气相包覆系统，所述包覆方法包括如下步骤：
15、将公用工程的氮气与连续中温气相包覆炉的第一进料箱烃类气进口及回转冷却炉第二出料箱上的氮气入口相连通，氮气被送入连续中温气相包覆炉及回转冷却炉内，将包覆系统内的空气置换；当连续中温气相包覆炉第一出料箱上尾气出口检测氧含量达标后，通过第一出料箱上压力控制装置，控制连续中温气相包覆炉第一回转筒体压力为50-500pa.g，此时具备进料条件；
16、保证来自上游温度约150-200℃，常压的负极材料经缓冲斗中缓存后在带缓冲斗的称重给料机的螺旋作用下，按照一定的流量，连续稳定的输送至连续中温气相包覆炉的的第一进料箱；
17、所述第一回转筒体具有一定的倾角，其倾角为0.5-3°可调节，同时第一回转筒体在第一传动部件作用下做低速旋转，转速0.2-3rpm可调；物料在第一回转筒体倾角及转动作用下，不断的由第一进料箱向第一出料箱移动，并在第一回转筒体内的抄板的作用下分散；同时保温炉膛内上下设置有加热元件及测温元件，可设置并控制保温炉膛内的加热温度，炉膛内的热量通过辐射作用，及热传导作用传递给物料，物料在移动的过程中被不断加热，物料温度加热至550-700℃；
18、同时，c1-c4烃类气与氮气的混合气体由连续中温气相包覆炉第一进料箱的进气管连续进入第一回转筒体内，烃类气体在高温作用下发生分解反应，生成的碳与固体负极材料充分接触，尾气由第一出料箱上的尾气出口排出至后续处理系统；
19、包覆后的负极材料在第一回转筒体内停留0.5-3.5h后，经第一出料箱上的出料口排出后进入双层翻板阀，固相物料由双层翻板阀出料口排出进入回转冷却炉；
20、回转冷却炉具有1-2.5°倾斜角度，并做回转运动，固相物料在第二回转筒体中由进料端向出料端移动，第二回转筒体外表面设置的喷淋部件向第二回转筒体外表面进行喷淋降温，固相物料连续进连续出，最终出料口得到温度＜60℃的产品。
21、与现有技术相比，本专利技术具有以下优势：
22、本专利技术提供的硅碳负极材料连续中温气相包覆系统及包覆方法解决了现有间歇包覆工艺产品质量不稳定、劳动强度大，存在安全隐患的问题，本专利技术提供的方案温度控制精准、产品品质稳定、密封安全可靠，可以满足连续化大型化生产需要。
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1.一种硅碳负极材料连续中温气相包覆系统，其特征在于：所述包覆系统包括：
2.根据权利要求1所述的硅碳负极材料连续中温气相包覆系统，其特征在于：所述组合式密封结构包括补偿波纹管及与其连接的双端面密封组件，所述补偿波纹管上还设有挡渣器，所述双端面密封组件上还设有密封气接口、前置气接口及外漏气接口。
3.根据权利要求1所述的硅碳负极材料中温气相包覆系统，其特征在于：所述保温炉膛内部围绕第一回转筒体上下均匀分布有多组加热元件，同时分别设有多个测温元件，所述测温元件控制加热元件的输出功率，所述加热元件产生热辐射，将热量通过回转筒体传给物料。
4.根据权利要求1所述的硅碳负极材料中温气相包覆系统，其特征在于：所述连续中温气相包覆炉还包括第一前支撑、第一后支撑及第一传动部件，所述第一前支撑设于所述第一进料箱与所述第一回转筒体的进料端之间，所述第一后支撑设于所述第一出料箱与所述第一回转筒体的出料端之间，所述第一传动部件设于所述第一前支撑与所述第一回转筒体进料端之间；
5.根据权利要求4所述的硅碳负极材料中温气相包覆系统，其特征在于：所述连续中温气
6.根据权利要求1所述的硅碳负极材料连续中温气相包覆系统，其特征在于：所述回转冷却炉包括第二进料箱、第二回转筒体及第二出料箱，所述第二回转筒体的进料端与所述第二进料箱通过组合密封式结构相连接，所述第二回转筒体的出料端与所述第二出料箱通过组合式密封结构相连接，所述第二回转筒体外侧包覆有冷却夹套，所述第二回转筒体外表面还设有喷淋部件；
7.根据权利要求6所述的硅碳负极材料连续中温气相包覆系统，其特征在于：所述回转冷却炉的出料端下方还设有集水箱，所述集水箱与一循环冷却水泵连接。
8.根据权利要求1所述的硅碳负极材料连续中温气相包覆系统，其特征在于：所述带缓冲斗的称重给料机包括缓冲斗，所述缓冲斗与螺旋给料机连接，所述缓冲斗外壁设有振打装置，所述缓冲斗上还设有称重模块，所述缓冲斗上方还设有除尘器；所述螺旋给料机与所述连续中温气相包覆炉相连接。
9.根据权利要求1所述的硅碳负极材料中温气相包覆系统，其特征在于：所述双层翻板阀包括气动执行机构，所述双层翻板阀的外表面设有激振器及电伴热。
10.一种硅碳负极材料连续中温气相包覆方法，其特征在于：采用如权利要求1-9任一项所述硅碳负极材料联系中温气相包覆系统，所述包覆方法包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种硅碳负极材料连续中温气相包覆系统，其特征在于：所述包覆系统包括：
2.根据权利要求1所述的硅碳负极材料连续中温气相包覆系统，其特征在于：所述组合式密封结构包括补偿波纹管及与其连接的双端面密封组件，所述补偿波纹管上还设有挡渣器，所述双端面密封组件上还设有密封气接口、前置气接口及外漏气接口。
3.根据权利要求1所述的硅碳负极材料中温气相包覆系统，其特征在于：所述保温炉膛内部围绕第一回转筒体上下均匀分布有多组加热元件，同时分别设有多个测温元件，所述测温元件控制加热元件的输出功率，所述加热元件产生热辐射，将热量通过回转筒体传给物料。
4.根据权利要求1所述的硅碳负极材料中温气相包覆系统，其特征在于：所述连续中温气相包覆炉还包括第一前支撑、第一后支撑及第一传动部件，所述第一前支撑设于所述第一进料箱与所述第一回转筒体的进料端之间，所述第一后支撑设于所述第一出料箱与所述第一回转筒体的出料端之间，所述第一传动部件设于所述第一前支撑与所述第一回转筒体进料端之间；
5.根据权利要求4所述的硅碳负极材料中温气相包覆系统，其特征在于：所述连续中温气相包覆炉整体倾斜度在0.5-3°之间可调；所述第一回转筒体的内部由进料端至出料端设有不同规格尺寸的抄板；所述第一出料箱设置有无焰泄爆人孔...
【专利技术属性】
技术研发人员：窦岩，高妍，杨少华，刘兵，张岩，芦园春，郭中山，沈延顺，安亚中，
申请(专利权)人：天华化工机械及自动化研究设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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