球化设备大型化可以提高单次生产量，有效降低单位产品能耗，提升产品质量稳定性，从而更好得适应球形石墨生产逐步走向大规模、高质量、低能耗的发展趋势.3球形化设备及应用现状球形化设备是天然石墨球形化过程中的关键，天然石墨球形化主要发生在球形化设备内部！天然石墨颗粒在设备内部被修整为球形或者类球形的石墨颗粒后，通过分级装置将球形石墨颗粒与剥落下来的微细颗粒分离，从而得到不同粒度分布的球形石墨颗粒!研究人员发现不同球形化设备的选用也会影响天然石墨球形化效率以及球形石墨成品质量.

　　2高速气流冲击式造粒机1987年东京理工大学的小石教授提出了通过高速气流的机械冲击力使微粒子之间发生塑性变形、粘结附着的气流冲击法，并与日本奈良机械制作所共同开发了HYB系统(图1)，该系统成为高速气流冲击式造粒机的典型代表！1999年Spahr等申请了使用高速气流冲击式造粒机生产球形石墨颗粒的专利，之后Ohzeki等使用该设备也生产出了平均粒径为10μm的球形石墨颗粒。国内的王富祥等、郝向阳等、杨玉芬等在HYB系统的基础上通过不断地改进，自主研发设计了一套微纳米颗粒复合化设备MNPC系统，该系统的工作原理与HYB系统原理大致相同，并用该系统生产出了粒度范围10～30μm，振实密度达到0!

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　　天然微晶石墨颗粒呈土状结构，在球形化过程中主要发生研磨。首先是颗粒上尖锐的棱角在冲击力的作用下受到不断研磨逐渐变得光滑圆整；然后是微细颗粒在球状大颗粒表面的吸附、紧实过程。目前上述石墨球化机理还不完善，由于石墨颗粒受力较为复杂，对天然石墨的球化过程缺乏一定的动力学分析，尚不清楚冲击力如何作用于石墨颗粒使其发生球化变形.HYB采取卧式结构，主要由高速旋转的转子、叶片、定子、循环路径等部件组成(图2)!

　　目前有气流冲击法和研磨法两种利用机械力法进行天然石墨球形化的方式!其中气流冲击法的典型代表是高速气流冲击式造粒机以及气流涡旋微粉机，研磨法的典型代表是搅拌磨机，现就这几种球形化设备的应用现状展开具体分析.1搅拌磨机搅拌磨机应用于天然石墨球形化处理时，大多采用天然微晶石墨为原料，研磨介质在搅拌装置的作用下做无规则运动，从而产生冲击力。天然石墨颗粒在冲击力作用下，表面棱角被逐渐研磨成圆弧状，得到球形度较高的球形石墨成品。

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　　设备采用干式生产，省去了成品干燥的程序，在生产球形石墨的过程中同样不会有其它杂质颗粒的介入，且气流涡旋微粉机属于连续型设备，处理量是同容积的高速气流冲击式造粒机的50～100倍，能耗可达1800～2200kWh/t，因此该类设备受到了球形石墨生产厂商的青睐，近年来广泛应用于球形石墨的大规模工业化生产中.但是业内普遍认为该设备存在以下不足:产线长，通常需要十几道甚至是几十道球化级联处理；球形石墨产率偏低，只能达到40%～50%左右；单线产能较低，只有2500～3500t/a！

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　　球形化的天然石墨材料具有较小的比表面积，更高的振实密度，从而具有更高的库伦效率，更高的可逆充放电容量及更优异的循环稳定性，目前广泛地应用于锂离子电池的负极材料。天然石墨球形化主要是以天然石墨为原料，通过对天然石墨表面进行整形处理，从而得到球状或者类球状的石墨颗粒!这类方法原料成本较低，工艺相对简单，使得球形石墨的生产能够实现大规模的产业化！天然石墨球形化的关键在于球形化设备，选择合适的球形化设备会提高球形化石墨的产出率和各项性能指标，因此石墨球形化设备是目前国内外机械设备领域的研究热点之一！