Bl-iżvilupp mgħaġġel ta 'vetturi tal-enerġija ġodda madwar id-dinja, id-domanda tas-suq għall-materjali tal-anodi tal-batterija tal-litju żdiedet b'mod sinifikanti. Skont l-istatistika, fl-2021, l-aqwa tmien intrapriżi tal-anodi tal-batterija tal-litju tal-industrija jippjanaw li jespandu l-kapaċità tal-produzzjoni tagħhom għal kważi miljun tunnellata. Il-grafitizzazzjoni għandha l-akbar impatt fuq l-indiċi u l-ispiża tal-materjali tal-anodi. It-tagħmir tal-grafitizzazzjoni fiċ-Ċina għandu ħafna tipi, konsum għoli ta 'enerġija, tniġġis qawwi u grad baxx ta' awtomazzjoni, li jillimita l-iżvilupp ta 'materjali ta' anodi tal-grafita sa ċertu punt. Hija l-problema ewlenija li għandha tiġi solvuta b'mod urġenti fil-proċess tal-produzzjoni tal-materjali tal-anodi.
1. Sitwazzjoni kurrenti u paragun tal-forn tal-grafitizzazzjoni negattiva
1.1 Forn tal-grafitizzazzjoni negattiva Atchison
Fit-tip ta 'forn modifikat ibbażat fuq l-elettrodu tradizzjonali tal-forn tal-grafitizzazzjoni tal-forn Aitcheson, il-forn oriġinali huwa mgħobbi bil-griġjol tal-grafita bħala t-trasportatur ta' materjal ta 'elettrodu negattiv (il-griġjol huwa mgħobbi b'materja prima ta' elettrodu negattiv karbonizzat), il-qalba tal-forn hija mimlija bit-tisħin materjal ta 'reżistenza, is-saff ta' barra huwa mimli b'materjal ta 'insulazzjoni u insulazzjoni tal-ħajt tal-forn. Wara l-elettrifikazzjoni, temperatura għolja ta '2800 ~ 3000℃ hija ġġenerata prinċipalment mit-tisħin tal-materjal tar-reżistenza, u l-materjal negattiv fil-griġjol jissaħħan indirettament biex tinkiseb il-linka tal-ġebel b'temperatura għolja tal-materjal negattiv
1.2. Forn tal-grafitizzazzjoni tas-serje tas-sħana interna
Il-mudell tal-forn huwa referenza għall-forn tal-grafitizzazzjoni serjali użat għall-produzzjoni ta 'elettrodi tal-grafita, u diversi griġjol ta' elettrodu (mgħobbi b'materjal ta 'elettrodu negattiv) huma konnessi f'serje lonġitudinali. Il-griġjol tal-elettrodu huwa kemm trasportatur kif ukoll korp li jsaħħan, u l-kurrent jgħaddi mill-griġjol tal-elettrodu biex jiġġenera temperatura għolja u jsaħħan direttament il-materjal tal-elettrodu negattiv intern. Il-proċess ta 'GRAFITizzazzjoni ma jużax materjal ta' reżistenza, jissimplifika l-operazzjoni tal-proċess tat-tagħbija u l-ħami, u jnaqqas it-telf tal-ħażna tas-sħana ta 'materjal ta' reżistenza, jiffranka l-konsum tal-enerġija
1.3 Forn tal-grafitizzazzjoni tat-tip tal-kaxxa tal-grilja
L-applikazzjoni Nru.1 qed tiżdied f'dawn l-aħħar snin, il-prinċipali huwa mgħallem Serje acheson grafitizzazzjoni forn u karatteristiċi tat-teknoloġija konkatenati tal-forn tal-grafitizzazzjoni, qalba tal-forn tal-użu ta 'biċċiet multipli ta' struttura tal-kaxxa tal-materjal tal-grilja tal-pjanċa tal-anodu, materjal fil-katodu fil-materja prima, permezz il-konnessjoni kollha slotted bejn il-kolonna tal-pjanċa tal-anodu hija ffissata, kull kontenitur, l-użu tas-siġill tal-pjanċa tal-anodu bl-istess materjal. Il-kolonna u l-pjanċa tal-anodu tal-istruttura tal-kaxxa tal-materjal flimkien jikkostitwixxu l-korp tat-tisħin. L-elettriku jgħaddi mill-elettrodu tar-ras tal-forn fil-korp tat-tisħin tal-qalba tal-forn, u t-temperatura għolja ġġenerata ssaħħan direttament il-materjal tal-anodu fil-kaxxa biex jinkiseb l-iskop tal-grafitizzazzjoni
1.4 Tqabbil ta 'tliet tipi ta' forn tal-grafitizzazzjoni
Il-forn tal-grafitizzazzjoni tas-serje tas-sħana interna huwa li jsaħħan direttament il-materjal billi ssaħħan l-elettrodu tal-grafita vojta minn ġewwa. Is-"sħana Joule" prodotta mill-kurrent permezz tal-griġjol tal-elettrodu tintuża l-aktar biex issaħħan il-materjal u l-griġjol. Il-veloċità tat-tisħin hija mgħaġġla, id-distribuzzjoni tat-temperatura hija uniformi, u l-effiċjenza termali hija ogħla mill-forn Atchison tradizzjonali b'tisħin ta 'materjal ta' reżistenza. Il-forn tal-grafitizzazzjoni tal-kaxxa tal-grilja jiġbed fuq il-vantaġġi tal-forn tal-grafitizzazzjoni tas-serje tas-sħana interna, u jadotta l-pjanċa tal-anodu moħmija minn qabel bi prezz aktar baxx bħala l-korp tat-tisħin. Meta mqabbel mal-forn tal-grafitizzazzjoni tas-serje, il-kapaċità tat-tagħbija tal-forn tal-grafitizzazzjoni tal-grid-box hija akbar, u l-konsum tal-enerġija għal kull prodott unità jitnaqqas kif xieraq
2. Id-direzzjoni tal-iżvilupp tal-forn tal-grafitizzazzjoni negattiva
2. 1 Ottimizza l-istruttura tal-ħajt tal-perimetru
Fil-preżent, is-saff ta ' l-insulazzjoni termali ta ' diversi forn ta ' grafitizzazzjoni huwa prinċipalment mimli bl-iswed tal-karbonju u kokk taż-żejt. Din il-parti tal-materjal ta 'insulazzjoni matul il-produzzjoni ta' ħruq ta 'ossidazzjoni f'temperatura għolja, kull darba li t-tagħbija mill-ħtieġa li tissostitwixxi jew tissupplimenta materjal ta' insulazzjoni speċjali, is-sostituzzjoni tal-proċess ta 'ambjent fqir, intensità għolja tax-xogħol.
Jista 'jikkunsidra a huwa li tuża qawwa għolja speċjali u temperatura għolja tas-siment tal-ħajt tal-ġebel stick adobe, ittejjeb is-saħħa ġenerali, tiżgura l-ħajt fiċ-ċiklu kollu tal-operazzjoni stabbiltà fid-deformazzjoni, issiġillar tal-ħjata tal-briks fl-istess ħin, jipprevjeni arja eċċessiva Permezz tal-ħajt tal-briks xquq u vojt tal-ġogi fil-forn, inaqqsu t-telf tal-ħruq tal-ossidazzjoni tal-materjal iżolanti u materjali tal-anodi;
It-tieni huwa li tinstalla s-saff ġenerali ta 'insulazzjoni mobbli bl-ingrossa mdendlin barra l-ħajt tal-forn, bħall-użu ta' fiberboard ta 'qawwa għolja jew bord tas-silikat tal-kalċju, l-istadju tat-tisħin għandu rwol effettiv ta' siġillar u insulazzjoni, l-istadju kiesaħ huwa konvenjenti biex jitneħħa għal tkessiħ rapidu; It-tielet, il-kanal tal-ventilazzjoni huwa stabbilit fil-qiegħ tal-forn u l-ħajt tal-forn. Il-kanal tal-ventilazzjoni jadotta l-istruttura tal-briks tal-kannizzata prefabbrikata bil-ħalq femminili taċ-ċinturin, filwaqt li jappoġġja l-ġebel tas-siment b'temperatura għolja, u jqis it-tkessiħ tal-ventilazzjoni sfurzata fil-fażi kiesħa.
2. 2 Ottimizza l-kurva tal-provvista tal-enerġija permezz ta 'simulazzjoni numerika
Fil-preżent, il-kurva tal-provvista tal-enerġija tal-forn tal-grafitizzazzjoni tal-elettrodu negattiv issir skont l-esperjenza, u l-proċess tal-grafitizzazzjoni jiġi aġġustat manwalment fi kwalunkwe ħin skont it-temperatura u l-kundizzjoni tal-forn, u m'hemm l-ebda standard unifikat. L-ottimizzazzjoni tal-kurva tat-tisħin tista 'ovvjament tnaqqas l-indiċi tal-konsum tal-enerġija u tiżgura t-tħaddim sikur tal-forn. Il-MUDELL NUMERIKU TA ' l-allinjament tal-labra GĦANDU JIĠI STABBILIT b'mezzi xjentifiċi skont diversi kundizzjonijiet tal-konfini u parametri fiżiċi, u r-relazzjoni bejn il-kurrent, il-vultaġġ, il-qawwa totali u d-distribuzzjoni tat-temperatura tas-sezzjoni trasversali fil-proċess tal-graffHItization għandha tiġi analizzata, sabiex biex tifformula l-kurva tat-tisħin xierqa u taġġustaha kontinwament fl-operazzjoni attwali. Bħal fl-istadju bikri tat-trażmissjoni tal-enerġija huwa l-użu ta 'trasmissjoni ta' qawwa għolja, imbagħad malajr tnaqqas il-qawwa u mbagħad titla 'bil-mod, qawwa u mbagħad tnaqqas il-qawwa sat-tmiem tal-qawwa
2. 3 Estendi l-ħajja tas-servizz tal-griġjol u l-korp tat-tisħin
Minbarra l-konsum tal-enerġija, il-ħajja tal-griġjol u l-heater tiddetermina wkoll direttament l-ispiża tal-grafitizzazzjoni negattiva. Għal griġjol tal-grafita u korp tat-tisħin tal-grafita, is-sistema ta 'ġestjoni tal-produzzjoni tat-tagħbija, kontroll raġonevoli tat-tisħin u t-tkessiħ tar-rata, linja ta' produzzjoni awtomatika tal-griġjol, issaħħaħ is-siġillar biex tevita l-ossidazzjoni u miżuri oħra biex iżidu l-ħinijiet tar-riċiklaġġ tal-griġjol, tnaqqas b'mod effettiv l-ispiża tal-grafita linka. Minbarra l-miżuri ta 'hawn fuq, il-pjanċa tat-tisħin tal-forn tal-grafitizzazzjoni tal-kaxxa tal-grilja tista' tintuża wkoll bħala l-materjal tat-tisħin ta 'anodu moħmi minn qabel, elettrodu jew materjal karboniku fiss b'reżistività għolja biex tiffranka l-ispiża tal-grafitizzazzjoni.
2.4 Kontroll tal-gass taċ-ċmieni u utilizzazzjoni tas-sħana mormija
Il-gass taċ-ċumnija ġġenerat matul il-grafitizzazzjoni jiġi prinċipalment minn prodotti volatili u tal-kombustjoni ta 'materjali ta' l-anodi, ħruq tal-karbonju tal-wiċċ, tnixxija ta 'arja u l-bqija. Fil-bidu tal-bidu tal-forn, volatili u trab jaħarbu numru kbir, l-ambjent tal-workshop huwa fqir, il-biċċa l-kbira tal-intrapriżi m'għandhomx miżuri ta 'trattament effettivi, din hija l-akbar problema li taffettwa s-saħħa u s-sigurtà fuq il-post tax-xogħol tal-operaturi fil-produzzjoni tal-elettrodu negattiv. Għandhom isiru aktar sforzi biex jikkunsidraw b'mod komprensiv il-ġbir u l-ġestjoni effettivi tal-gass taċ-ċmieni u t-trab fil-workshop, u għandhom jittieħdu miżuri ta 'ventilazzjoni raġonevoli biex titnaqqas it-temperatura tal-workshop u jittejjeb l-ambjent tax-xogħol tal-workshop tal-grafitizzazzjoni.
Wara li l-gass taċ-ċumnija jista 'jinġabar permezz taċ-ċumnija fil-kombustjoni mħallta tal-kombustjoni, neħħi l-biċċa l-kbira tal-qatran u t-trab fil-gass taċ-ċmieni, huwa mistenni li t-temperatura tal-gass taċ-ċmieni fil-kamra tal-kombustjoni tkun 'il fuq minn 800 ℃, u l- sħana mormija tal-gass taċ-ċumnija tista 'tiġi rkuprata permezz tal-bojler tal-fwar tas-sħana mormija jew l-iskambjatur tas-sħana tal-qoxra. It-teknoloġija tal-inċinerazzjoni RTO użata fit-trattament tad-duħħan tal-asfalt tal-karbonju tista 'tintuża wkoll bħala referenza, u l-gass taċ-ċmieni tal-asfalt jissaħħan għal 850 ~ 900 ℃. Permezz tal-kombustjoni tal-ħażna tas-sħana, l-asfalt u l-komponenti volatili u idrokarburi aromatiċi poliċikliċi oħra fil-gass taċ-ċmieni huma ossidizzati u finalment dekomposti f'CO2 u H2O, u l-effiċjenza effettiva tal-purifikazzjoni tista 'tilħaq aktar minn 99%. Is-sistema għandha tħaddim stabbli u rata għolja ta 'operazzjoni.
2. 5 Forn tal-grafitizzazzjoni negattiv kontinwu vertikali
Id-diversi tipi ta 'forn ta' grafitizzazzjoni msemmija hawn fuq hija l-istruttura ewlenija tal-forn tal-produzzjoni tal-materjal tal-anodu fiċ-Ċina, il-punt komuni huwa produzzjoni intermittenti perjodika, effiċjenza termali baxxa, it-tagħbija tistrieħ prinċipalment fuq tħaddim manwali, il-grad ta 'awtomazzjoni mhuwiex għoli. Forn tal-grafitizzazzjoni negattiv kontinwu vertikali simili jista 'jiġi żviluppat billi jirreferi għall-mudell tal-forn tal-kalċinazzjoni tal-kokk tal-pitrolju u l-forn tax-xaft tal-kalċinazzjoni tal-boksajt. Ir-reżistenza ARC IS użat bħala s-sors tas-sħana b'temperatura għolja, il-materjal huwa kontinwament skarikat mill-gravità tiegħu stess, u l-istruttura tat-tkessiħ tal-ilma konvenzjonali jew tal-gassifikazzjoni tintuża biex tkessaħ il-materjal ta 'temperatura għolja fiż-żona tal-ħruġ, u s-sistema tal-ġarr pnewmatiku tat-trab jintuża biex jarmi u jitma 'l-materjal barra l-forn. It-tip FORN jista 'jirrealizza produzzjoni kontinwa, it-telf tal-ħażna tas-sħana tal-korp tal-forn jista' jiġi injorat, għalhekk l-effiċjenza termali titjieb b'mod sinifikanti, il-vantaġġi tal-produzzjoni u l-konsum tal-enerġija huma ovvji, u l-operazzjoni awtomatika sħiħa tista 'tiġi realizzata bis-sħiħ. Il-problemi ewlenin li għandhom jiġu solvuti huma l-fluwidità tat-trab, l-uniformità tal-grad tal-grafitizzazzjoni, is-sigurtà, il-monitoraġġ tat-temperatura u t-tkessiħ, eċċ. Huwa maħsub li bl-iżvilupp b'suċċess tal-forn għall-iskala tal-produzzjoni industrijali, se tqajjem rivoluzzjoni fil- il-qasam tal-grafitizzazzjoni tal-elettrodu negattiv.
3 il-lingwa għoqda
Proċess kimiku tal-grafita huwa l-akbar problema li qed jolqot lill-manifatturi tal-materjal tal-anodi tal-batterija tal-litju. Ir-raġuni fundamentali hija li għad hemm xi problemi fil-konsum tal-enerġija, l-ispiża, il-protezzjoni ambjentali, il-grad ta 'awtomazzjoni, is-sigurtà u aspetti oħra tal-forn tal-grafitizzazzjoni perjodika użata ħafna. Ix-xejra futura ta 'l-industrija hija lejn l-iżvilupp ta' struttura ta 'forn ta' produzzjoni kontinwa ta 'emissjoni kompletament awtomatizzata u organizzata, u tappoġġja faċilitajiet ta' proċess awżiljarju maturi u affidabbli. F'dak iż-żmien, il-problemi tal-grafitizzazzjoni li l-intrapriżi tal-pesta jittejbu b'mod sinifikanti, u l-industrija se tidħol f'perjodu ta 'żvilupp stabbli, li tagħti spinta lill-iżvilupp mgħaġġel ta' industriji ġodda relatati mal-enerġija
Ħin tal-post: Awissu-19-2022