生产锂电池负极材料的串接石墨化炉的制作方法

本实用新型涉及一种石墨化炉，特别是涉及一种生产锂电池负极材料的串接石墨化炉。

背景技术：

石墨由于具有导电性能好，结晶度高，二维层状结构等优良特性，非常适合Li离子的嵌人、脱出，在电池充、放电过程中膨胀系数小，安全性高，致使石墨类锂电池负极材料得到广泛的研究、推广和应用，现行主要有天然石墨(Natural Graphite) NG、人造石墨(Artifical Graphite) AG和复合石墨(Composite Graphite)三大类石墨类锂电池负极材料，由于石墨类锂电池负极材料具有高放电比容量、循环性能优越、首次充放电性能优良、安全性能突出以及质量稳定可控等优越性能，在锂电池负极材料用量占比高达90%以上。石墨类负极材料经过气流粉碎、球形化、表面包裹处理、炭化等前期处理得到具有标准形体和粒度分布的半成品后，都需要经过在特殊的石墨化炉内经2800℃以上高温热处理，从而使其容量、倍率、循环性能等电化学性能得到理想状态。石墨化过程中容器全部采用石墨材质，随着电流的零短时间升至几十万安培，温度急剧上升，对材料的机械强度要求极高。

如图1所示的现有的石墨化炉大多采用圆柱坩埚导电主要靠坩埚接触点和电阻料导电，电阻大，送电时间长，热扩散严重，致使热利用效率低，因此需要对现有的石墨化炉结构进行改进。

技术实现要素：

为解决上述存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种生产锂电池负极材料的串接石墨化炉。所述生产锂电池负极材料的串接石墨化炉，增加了石墨坩埚容器的利用效率，通过加强隔板与插板通过沟槽咬合衔接形成坩埚，提供了多处支撑点和缓冲尺度，提高坩埚的机械性能，同时，可拆卸结构使得单块插板或加强隔板损坏后可替换，降低生产成本，提高企业经济效益。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

生产锂电池负极材料的串接石墨化炉，包括：炉墙、炉体及炉体两端的正、负导电电极，所述炉体底部设置有一组插槽，插槽内插接固定有加强隔板，所述加强隔板剖面为I型，两端分别对称设置有一对沟槽，加强隔板与若干插板通过沟槽咬合衔接形成坩埚，相邻的坩埚之间共有加强隔板作为坩埚侧壁，所述坩埚还包括坩埚底板及坩埚盖板。所述石墨化炉增加了石墨坩埚容器的利用效率，通过加强隔板与插板通过沟槽咬合衔接形成坩埚，提供了多处支撑点和缓冲尺度，提高坩埚的机械性能，同时，可拆卸结构使得单块插板或加强隔板损坏后可替换，降低生产成本，提高企业经济效益。

进一步地，所述坩埚为矩形或方形。使坩埚的导电性能大大提升、送电电阻小，送电时间短，热效率高，而且经济可循环性能强。

进一步地，所述坩埚中部设置有与加强隔板相互垂直的支撑板。进一步提高坩埚的机械强度。

进一步地，所述插板与加强隔板均由石墨制成。

进一步地，所述插板与加强隔板表面还涂覆有SiC涂层。增强坩埚硬度，提高坩埚表面抗氧化能力强，延长坩埚使用寿命。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型所述的一种生产锂电池负极材料的串接石墨化炉，所述石墨化炉增加了石墨坩埚容器的利用效率，通过加强隔板与插板通过沟槽咬合衔接形成坩埚，提供了多处支撑点和缓冲尺度，提高坩埚的机械性能，同时，可拆卸结构使得单块插板或加强隔板损坏后可替换，降低生产成本，提高企业经济效益。

附图说明

图1为现有的石墨化炉的结构示意图。

图2为本实用新型所提供的一种生产锂电池负极材料的串接石墨化炉的结构示意图。

其中：1为炉墙，2为炉体，3为正导电电极，4为负导电电极，5为加强隔板，6为沟槽，7为插板，8为坩埚，9为支撑板。

具体实施方式

参见图2，图2为本实用新型所述的一种生产锂电池负极材料的串接石墨化炉，包括：炉墙1、炉体2及炉体两端的正、负导电电极3、4，所述炉2底部设置有一组插槽，插槽内插接固定有加强隔板5，所述加强隔板5为I型，两端分别对称设置有一对沟槽6，加强隔板5与若干插板7通过沟槽咬合衔接形成坩埚8，相邻的坩埚8之间共有加强隔板5作为坩埚侧壁，所述坩埚8还包括坩埚底板及坩埚盖板。

进一步地，所述坩埚8为矩形或方形。

进一步地，所述坩埚8中部设置有与加强隔板5相互垂直的支撑板9。

进一步地，所述插板7与加强隔板5均由石墨制成。

进一步地，所述插板7与加强隔板5表面还涂覆有SiC涂层。

所述生产锂电池负极材料的串接石墨化炉容积比提升明显，同样炉型设备中，采用图1工艺坩埚的有效容积为46.12m³，而采用图2可拆卸式坩埚有效容积为56.32m³，容积提升21.92%，等同于同样设备中通过容器的改造升级，使单位装炉吨位相比原基础提升21.92%。

此外，工艺参数R=负极材料重量：坩埚重量；由原来图1中的0.62:1提升至1.12:1，实际在同等设备的基础上同比原来装料容器提升比例高达80.65%，使原来用于加热坩埚器壁以及电阻料的无用电能消耗，通过装料容器的改善使80.65%的无用功变成有用功，大大提升了电能的利用效率，增加经济效益。

改进前圆柱形坩埚，损耗高，坩埚出现裂纹、破损难重复利用；且电阻大，送电时间长，热扩散严重，致使热利用效率低；所述石墨化炉导电性能大大提升、送电电阻小，送电时间短，热效率高，经济可循环性能强，增加了石墨坩埚容器的利用效率；通过加强隔板与插板通过沟槽咬合衔接形成坩埚，提供了多处支撑点和缓冲尺度，提高坩埚的机械性能，同时，可拆卸结构使得单块插板或加强隔板损坏后可替换，降低生产成本，提高企业经济效益。

需要说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制。尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。