Με την ταχεία ανάπτυξη νέων ενεργειακών οχημάτων παγκοσμίως, η ζήτηση στην αγορά για υλικά ανόδου μπαταριών λιθίου έχει αυξηθεί σημαντικά. Σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία, το 2021, οι οκτώ κορυφαίες επιχειρήσεις ανόδου μπαταριών λιθίου της βιομηχανίας σχεδιάζουν να επεκτείνουν την παραγωγική τους ικανότητα σε σχεδόν ένα εκατομμύριο τόνους. Η γραφιτοποίηση έχει τη μεγαλύτερη επίδραση στον δείκτη και το κόστος των υλικών ανόδου. Ο εξοπλισμός γραφιτοποίησης στην Κίνα έχει πολλά είδη, υψηλή κατανάλωση ενέργειας, μεγάλη ρύπανση και χαμηλό βαθμό αυτοματισμού, γεγονός που περιορίζει την ανάπτυξη υλικών ανόδου γραφίτη σε κάποιο βαθμό. Είναι το κύριο πρόβλημα που πρέπει να λυθεί επειγόντως στη διαδικασία παραγωγής ανοδικών υλικών.
1. Τρέχουσα κατάσταση και σύγκριση κλιβάνου αρνητικής γραφιτοποίησης
1.1 Αρνητικός φούρνος γραφιτοποίησης Atchison
Στον τροποποιημένο τύπο κλιβάνου που βασίζεται στον παραδοσιακό κλίβανο γραφιτοποίησης κλιβάνου Aitcheson με ηλεκτρόδια, ο αρχικός κλίβανος είναι γεμάτος με χωνευτήριο γραφίτη ως φορέα υλικού αρνητικού ηλεκτροδίου (το χωνευτήριο είναι γεμάτο με ανθρακούχα πρώτη ύλη αρνητικού ηλεκτροδίου), ο πυρήνας του κλιβάνου γεμίζει με θέρμανση υλικό αντίστασης, το εξωτερικό στρώμα είναι γεμάτο με μονωτικό υλικό και μόνωση τοιχώματος κλιβάνου. Μετά την ηλεκτροδότηση, μια υψηλή θερμοκρασία 2800 ~ 3000℃ δημιουργείται κυρίως από τη θέρμανση του υλικού αντίστασης και το αρνητικό υλικό στο χωνευτήριο θερμαίνεται έμμεσα για να επιτευχθεί η μελάνη πέτρας υψηλής θερμοκρασίας του αρνητικού υλικού
1.2. Εσωτερικός φούρνος γραφιτοποίησης σειράς θερμότητας
Το μοντέλο του κλιβάνου είναι μια αναφορά στον σειριακό κλίβανο γραφιτοποίησης που χρησιμοποιείται για την παραγωγή ηλεκτροδίων γραφίτη και πολλά χωνευτήρια ηλεκτροδίων (γεμισμένα με υλικό αρνητικού ηλεκτροδίου) συνδέονται σε σειρά κατά μήκος. Το χωνευτήριο ηλεκτροδίου είναι ταυτόχρονα φορέας και θερμαντικό σώμα και το ρεύμα διέρχεται από το χωνευτήριο ηλεκτροδίου για να δημιουργήσει υψηλή θερμοκρασία και να θερμάνει άμεσα το εσωτερικό υλικό αρνητικού ηλεκτροδίου. Η διαδικασία GRAPHItization δεν χρησιμοποιεί υλικό αντίστασης, απλοποιώντας τη λειτουργία της διαδικασίας φόρτωσης και ψησίματος και μειώνοντας την απώλεια αποθήκευσης θερμότητας του υλικού αντίστασης, εξοικονομώντας κατανάλωση ενέργειας
1.3 Κλίβανος γραφιτοποίησης τύπου κιβωτίου πλέγματος
Νο. 1 εφαρμογή αυξάνεται τα τελευταία χρόνια, η κύρια μαθαίνεται Σειρά Acheson φούρνος γραφιτοποίησης και συνενωμένα χαρακτηριστικά τεχνολογίας φούρνου γραφιτοποίησης, πυρήνας κλιβάνου χρήσης πολλαπλών τεμαχίων δομής κιβωτίου υλικού πλέγματος ανόδου, υλικό στην κάθοδο στην πρώτη ύλη, μέσω Όλες οι σχισμές σύνδεση μεταξύ της στήλης πλάκας ανόδου είναι σταθερό, κάθε δοχείο, η χρήση σφραγίδας πλάκας ανόδου με το ίδιο υλικό. Η στήλη και η πλάκα ανόδου της δομής του κιβωτίου υλικού μαζί αποτελούν το σώμα θέρμανσης. Η ηλεκτρική ενέργεια ρέει μέσω του ηλεκτροδίου της κεφαλής του κλιβάνου στο θερμαντικό σώμα του πυρήνα του κλιβάνου και η υψηλή θερμοκρασία που δημιουργείται θερμαίνει απευθείας το υλικό ανόδου στο κουτί για να επιτύχει τον σκοπό της γραφιτοποίησης
1.4 Σύγκριση τριών τύπων κλιβάνων γραφιτοποίησης
Ο εσωτερικός κλίβανος γραφιτοποίησης σειράς θερμότητας προορίζεται για την απευθείας θέρμανση του υλικού με θέρμανση του κοίλου ηλεκτροδίου γραφίτη. Η «θερμότητα Joule» που παράγεται από το ρεύμα μέσω του χωνευτηρίου ηλεκτροδίων χρησιμοποιείται κυρίως για τη θέρμανση του υλικού και του χωνευτηρίου. Η ταχύτητα θέρμανσης είναι γρήγορη, η κατανομή της θερμοκρασίας είναι ομοιόμορφη και η θερμική απόδοση είναι υψηλότερη από τον παραδοσιακό φούρνο Atchison με θέρμανση υλικού αντίστασης. Ο κλίβανος γραφιτοποίησης με πλέγμα αντλεί τα πλεονεκτήματα του εσωτερικού κλιβάνου γραφιτοποίησης σειριακής θερμότητας και υιοθετεί την προψημένη πλάκα ανόδου με χαμηλότερο κόστος ως σώμα θέρμανσης. Σε σύγκριση με τον σειριακό κλίβανο γραφιτοποίησης, η χωρητικότητα φόρτωσης του κλιβάνου γραφιτοποίησης πλέγματος είναι μεγαλύτερη και η κατανάλωση ενέργειας ανά μονάδα προϊόντος μειώνεται ανάλογα
2. Κατεύθυνση ανάπτυξης αρνητικού κλιβάνου γραφιτοποίησης
2. 1 Βελτιστοποιήστε τη δομή του περιμετρικού τοίχου
Προς το παρόν, το στρώμα θερμομόνωσης πολλών κλιβάνων γραφιτοποίησης είναι κυρίως γεμάτο με αιθάλη και πετρελαϊκό κοκ. Αυτό το μέρος του μονωτικού υλικού κατά την παραγωγή υψηλής θερμοκρασίας οξείδωση καίγεται, κάθε φορά που η φόρτωση από την ανάγκη αντικατάστασης ή συμπλήρωσης ενός ειδικού μονωτικού υλικού, η αντικατάσταση της διαδικασίας κακού περιβάλλοντος, υψηλής έντασης εργασίας.
Μπορεί να εξετάσει ένα είναι η χρήση ειδικής υψηλής αντοχής και υψηλής θερμοκρασίας πλίνθου τσιμεντοτοιχοποιίας, ενίσχυση της συνολικής αντοχής, διασφάλιση του τοίχου σε ολόκληρο τον κύκλο λειτουργίας σταθερότητα σε παραμόρφωση, σφράγιση ραφών από τούβλα ταυτόχρονα, αποτροπή υπερβολικού αέρα μέσω του τοίχου από τούβλα Οι ρωγμές και το διάκενο αρμών στον κλίβανο, μειώνουν την απώλεια οξείδωσης του μονωτικού υλικού και των υλικών ανόδου.
Το δεύτερο είναι να εγκαταστήσετε το συνολικό χύμα κινητό στρώμα μόνωσης που κρέμεται έξω από το τοίχωμα του κλιβάνου, όπως η χρήση ινοσανίδων υψηλής αντοχής ή σανίδας πυριτικού ασβεστίου, το στάδιο θέρμανσης παίζει αποτελεσματικό ρόλο στεγανοποίησης και μόνωσης, το κρύο στάδιο είναι βολικό να αφαιρεθεί για ταχεία ψύξη? Τρίτον, το κανάλι εξαερισμού τοποθετείται στο κάτω μέρος του κλιβάνου και στο τοίχωμα του κλιβάνου. Το κανάλι εξαερισμού υιοθετεί την προκατασκευασμένη δομή από τούβλα πλέγματος με το θηλυκό στόμιο του ιμάντα, ενώ υποστηρίζει την τσιμεντοτοιχοποιία υψηλής θερμοκρασίας και λαμβάνοντας υπόψη την εξαναγκασμένη ψύξη αερισμού στην ψυχρή φάση.
2. 2 Βελτιστοποιήστε την καμπύλη τροφοδοσίας με αριθμητική προσομοίωση
Επί του παρόντος, η καμπύλη τροφοδοσίας του κλιβάνου γραφιτοποίησης αρνητικού ηλεκτροδίου γίνεται σύμφωνα με την εμπειρία και η διαδικασία γραφιτοποίησης ρυθμίζεται χειροκίνητα ανά πάσα στιγμή σύμφωνα με τη θερμοκρασία και την κατάσταση του κλιβάνου και δεν υπάρχει ενοποιημένο πρότυπο. Η βελτιστοποίηση της καμπύλης θέρμανσης μπορεί προφανώς να μειώσει τον δείκτη κατανάλωσης ενέργειας και να εξασφαλίσει την ασφαλή λειτουργία του κλιβάνου. ΤΟ ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ευθυγράμμισης της βελόνας ΠΡΕΠΕΙ ΝΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΘΕΙ με επιστημονικά μέσα σύμφωνα με διάφορες οριακές συνθήκες και φυσικές παραμέτρους και να αναλυθεί η σχέση μεταξύ του ρεύματος, της τάσης, της συνολικής ισχύος και της κατανομής θερμοκρασίας της διατομής στη διαδικασία γραφικοποίησης, έτσι ώστε να να διαμορφώσει την κατάλληλη καμπύλη θέρμανσης και να την προσαρμόσει συνεχώς στην πραγματική λειτουργία. Όπως στο πρώιμο στάδιο της μετάδοσης ισχύος είναι η χρήση της μετάδοσης υψηλής ισχύος, στη συνέχεια μειώνεται γρήγορα η ισχύς και στη συνέχεια αυξάνεται αργά, η ισχύς και στη συνέχεια μειώνεται η ισχύς μέχρι το τέλος της ισχύος
2. 3 Επεκτείνετε τη διάρκεια ζωής του χωνευτηρίου και του θερμαντικού σώματος
Εκτός από την κατανάλωση ενέργειας, η διάρκεια ζωής του χωνευτηρίου και του θερμαντήρα καθορίζει επίσης άμεσα το κόστος της αρνητικής γραφιτοποίησης. Για χωνευτήριο γραφίτη και σώμα θέρμανσης γραφίτη, το σύστημα διαχείρισης παραγωγής φόρτωσης, εύλογος έλεγχος του ρυθμού θέρμανσης και ψύξης, αυτόματη γραμμή παραγωγής χωνευτηρίου, ενίσχυση της σφράγισης για την πρόληψη της οξείδωσης και άλλα μέτρα για την αύξηση των χρόνων ανακύκλωσης του χωνευτηρίου, μειώνει αποτελεσματικά το κόστος του γραφίτη μελάνωση. Εκτός από τα παραπάνω μέτρα, η θερμαντική πλάκα του κλιβάνου γραφιτοποίησης κιβωτίων πλέγματος μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως υλικό θέρμανσης προψημένου ανόδου, ηλεκτροδίου ή σταθερού ανθρακούχου υλικού με υψηλή ειδική αντίσταση για εξοικονόμηση κόστους γραφιτοποίησης.
2.4 Έλεγχος καυσαερίων και αξιοποίηση της απορριπτόμενης θερμότητας
Τα καυσαέρια που παράγονται κατά τη γραφιτοποίηση προέρχονται κυρίως από πτητικά και προϊόντα καύσης ανοδικών υλικών, επιφανειακή καύση άνθρακα, διαρροή αέρα και ούτω καθεξής. Στην αρχή της εκκίνησης του κλιβάνου, τα πτητικά και η σκόνη διαφεύγουν μεγάλος αριθμός, το περιβάλλον του εργαστηρίου είναι φτωχό, οι περισσότερες επιχειρήσεις δεν διαθέτουν αποτελεσματικά μέτρα επεξεργασίας, αυτό είναι το μεγαλύτερο πρόβλημα που επηρεάζει την επαγγελματική υγεία και ασφάλεια των χειριστών στην παραγωγή αρνητικών ηλεκτροδίων. Θα πρέπει να καταβληθούν περισσότερες προσπάθειες για την ολοκληρωμένη εξέταση της αποτελεσματικής συλλογής και διαχείρισης των καυσαερίων και της σκόνης στο εργαστήριο και θα πρέπει να ληφθούν εύλογα μέτρα αερισμού για τη μείωση της θερμοκρασίας του εργαστηρίου και τη βελτίωση του περιβάλλοντος εργασίας του εργαστηρίου γραφιτοποίησης.
Αφού τα καυσαέρια μπορούν να συλλεχθούν μέσω του καπναγωγού στον θάλαμο καύσης μεικτής καύσης, αφαιρέστε το μεγαλύτερο μέρος της πίσσας και της σκόνης στα καυσαέρια, αναμένεται ότι η θερμοκρασία των καυσαερίων στον θάλαμο καύσης είναι πάνω από 800℃ και Η άχρηστη θερμότητα των καυσαερίων μπορεί να ανακτηθεί μέσω του λέβητα ατμού απορριμμάτων ή του εναλλάκτη θερμότητας κελύφους. Η τεχνολογία αποτέφρωσης RTO που χρησιμοποιείται στην επεξεργασία καπνού ασφάλτου άνθρακα μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως αναφορά και το καυσαέριο ασφάλτου θερμαίνεται στους 850 ~ 900℃. Μέσω της καύσης αποθήκευσης θερμότητας, η άσφαλτος και τα πτητικά συστατικά και άλλοι πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες στα καυσαέρια οξειδώνονται και τελικά αποσυντίθενται σε CO2 και H2O και η αποτελεσματική απόδοση καθαρισμού μπορεί να φτάσει πάνω από 99%. Το σύστημα έχει σταθερή λειτουργία και υψηλό ρυθμό λειτουργίας.
2. 5 Κατακόρυφος συνεχής αρνητικός φούρνος γραφιτοποίησης
Τα προαναφερθέντα διάφορα είδη κλιβάνου γραφιτοποίησης είναι η κύρια δομή κλιβάνου της παραγωγής υλικού ανόδου στην Κίνα, το κοινό σημείο είναι η περιοδική διακοπτόμενη παραγωγή, η χαμηλή θερμική απόδοση, η φόρτωση βασίζονται κυρίως στη χειροκίνητη λειτουργία, ο βαθμός αυτοματισμού δεν είναι υψηλός. Ένας παρόμοιος κατακόρυφος κλιβάνος συνεχούς αρνητικής γραφιτοποίησης μπορεί να αναπτυχθεί με αναφορά στο μοντέλο του κλιβάνου φρύξης οπτάνθρακα πετρελαίου και του κλιβάνου φρεατοποίησης βωξίτη. Το ARC αντίστασης χρησιμοποιείται ως πηγή θερμότητας υψηλής θερμοκρασίας, το υλικό εκκενώνεται συνεχώς από τη δική του βαρύτητα και η συμβατική δομή ψύξης νερού ή αεριοποίησης χρησιμοποιείται για την ψύξη του υλικού υψηλής θερμοκρασίας στην περιοχή εξόδου και το πνευματικό σύστημα μεταφοράς σκόνης χρησιμοποιείται για την εκκένωση και τροφοδοσία του υλικού έξω από τον κλίβανο. Ο τύπος FURNACE μπορεί να πραγματοποιήσει συνεχή παραγωγή, η απώλεια αποθήκευσης θερμότητας του σώματος του κλιβάνου μπορεί να αγνοηθεί, επομένως η θερμική απόδοση βελτιώνεται σημαντικά, τα πλεονεκτήματα παραγωγής και κατανάλωσης ενέργειας είναι προφανή και η πλήρης αυτόματη λειτουργία μπορεί να πραγματοποιηθεί πλήρως. Τα κύρια προβλήματα που πρέπει να επιλυθούν είναι η ρευστότητα της σκόνης, η ομοιομορφία του βαθμού γραφιτοποίησης, η ασφάλεια, η παρακολούθηση της θερμοκρασίας και η ψύξη κ.λπ. Πιστεύεται ότι με την επιτυχή ανάπτυξη του κλιβάνου σε κλίμακα βιομηχανικής παραγωγής, θα προκαλέσει επανάσταση στην το πεδίο της γραφιτοποίησης αρνητικών ηλεκτροδίων.
3 η γλώσσα του κόμπου
Η χημική διαδικασία γραφίτη είναι το μεγαλύτερο πρόβλημα που μαστίζει τους κατασκευαστές υλικών ανόδου μπαταριών λιθίου. Ο βασικός λόγος είναι ότι εξακολουθούν να υπάρχουν ορισμένα προβλήματα στην κατανάλωση ενέργειας, το κόστος, την προστασία του περιβάλλοντος, τον βαθμό αυτοματισμού, την ασφάλεια και άλλες πτυχές του ευρέως χρησιμοποιούμενου κλιβάνου περιοδικής γραφιτοποίησης. Η μελλοντική τάση του κλάδου είναι προς την ανάπτυξη πλήρως αυτοματοποιημένης και οργανωμένης δομής κλιβάνων συνεχούς παραγωγής εκπομπών και την υποστήριξη ώριμων και αξιόπιστων εγκαταστάσεων βοηθητικής διεργασίας. Εκείνη την εποχή, τα προβλήματα γραφιτοποίησης που μαστίζουν τις επιχειρήσεις θα βελτιωθούν σημαντικά και η βιομηχανία θα εισέλθει σε μια περίοδο σταθερής ανάπτυξης, ενισχύοντας την ταχεία ανάπτυξη νέων βιομηχανιών που σχετίζονται με την ενέργεια
Ώρα ανάρτησης: 19 Αυγούστου 2022