冶炼加工
公司地址:湖南省郴州市桂阳县太和镇太和居民委员会百骑岭
企业信息
注册资本:50---100万
注册时间: 2017-06-13
气流涡旋微粉机(图4)以天然鳞片石墨为原料进行球形石墨生产,其球化原理与高速气流冲击式造粒机大致相同,都是依靠锤头产生高速气流,带动天然石墨颗粒在设备内部不断剪切、摩擦、碰撞,从而在较短时间内实现天然石墨颗粒弯曲成球。气流涡旋微粉机设置了内置分级机,可以在球形化的同时进行颗粒的分级,提高了设备效率。目前国内外厂家均针对球形石墨生产对气流涡旋微粉机进行了结构上的改进,如日本细川公司研制的ACM型气流涡旋微粉机,是气流涡旋微粉机的典型代表,其可以通过锤头与衬套不同配置组合,对不同材料进行破碎或者球化。
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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)。
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3球形化设备发展趋势综合考虑效率和成本,机械力法可能在未来较长一段时间内是生产加工球形石墨的主要方法!随着技术水平的不断提高,对球形石墨的生产技术也有了新的要求,为了积极应对这样的挑战以及潜在的市场需求,未来球形化设备的发展应注意以下问题!(1)球形石墨的大规模工业生产中使用的就是气流涡旋微粉机,其结构特性决定了石墨颗粒在气流涡旋微粉机中的停留时间非常短,需要十几次甚至几十次级联处理才能充分球化,导致成品产率低(40%~50%左右),废料多!
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近年来随着锂离子电池在新能源汽车以及便携式电子器件中的应用越来越广泛,人们对高性能的电池电极产生了的兴趣,因此对电极材料进行了广泛的研究.天然石墨因其成本低、资源广泛并具有合适的充放电特性等特点在负极材料市场中占据重要的地位.但由于天然石墨电极存在可逆充放电容量较小及循环稳定性较差等问题,限制了天然石墨在锂电领域的进一步应用!经大量研究,将天然石墨处理成球状或者类球状(球形化)后能够显著地提石墨材料的电化学性能.
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何明等采用搅拌磨机对天然微晶石墨进行整形,经过一段时间的研磨得到的石墨颗粒呈较为均匀的卵石状,但在此过程中产生了较多的微细颗粒,石墨粒度分布较宽,且石墨结构已明显非晶化;邓成才等采用搅拌磨机对天然微晶石墨进行整形,研磨4小时得到了平均粒度为74μm的类球形石墨颗粒,产品球化效果不太理想,颗粒边缘还有很清晰的棱角!利用搅拌磨机对天然石墨的球形化处理主要是湿法研磨,对产品进行干燥即可得到球形石墨成品.但由于研磨介质的无规则运动,石墨颗粒在磨机中的受力过于复杂,石墨颗粒的破碎和球形化比重不好掌控,所以利用搅拌磨机生产出的球形石墨粒度分布较广,产率也不是很高,且研磨时间过长,易破坏石墨本身的片层结构,球化产品不适合应用于电池负极材料中,因此目前该类设备只能应用于实验室探索制备球形石墨,无法很好地运用于大规模的工业化生产。
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