中位径6-14μm的球形石墨及其制备方法

专利名称：中位径6-14μm的球形石墨及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种石墨粉，具体地说是一种中位径6-14 ym的球形石墨及其制备方 法
背景技术：
石墨材料作为锂离子电池负极材料具有良好的导电性、优良的充放电电压平台、 较高的比容量以及低廉的价格等优点，所以一直是负极材料的研究热点，已在商品化锂离 子电池中广泛使用。许多研究表明，石墨颗粒的形状、晶体结构、表面结构、杂质含量等都与 石墨材料的嵌锂性能有密切关系。而石墨的来源和加工过程不同，其上述的物理化学性能 也不同，所以在研究和生产过程中欲得到嵌锂性能良好的石墨负极材料，就必须有效控制 其多方面的物理化学指标。石墨颗粒的球形化处理对提高天然石墨粉的电性能有着重要的 意义，石墨颗粒球形度越好，电性能就越好。而现有的球形石墨由于其制备工艺的限制，生 产产率低、能耗大、成本高，且制得球形石墨的球形度不高，产品的性能不理想，无法满足技 术发展的需要，导致电池的充放电时间、待机时间和使用寿命不理想。作为动力汽车电池使 用时还导致蓄电量小，易产生过热现象，安全性及实用性低。中国专利申请号97193389. 8 公开了一种适于在锂离子二次电池的负极中使用的石墨粉，在石墨粉表面上的闭合端部结 构(表面闭合端部结构)具有由几对C平面层组成的分层形式，C平面层在邻接层周围在 其端部处闭合。在两个相邻分层闭合端部结构之间，保持有在C平面层端部开口的一个“空 隙”，开口空隙的密度(对应于分层闭合端部结构的密度)显著影响具有石墨粉形成的负极 的锂离子二次电池的放电容量。但是，其要求石墨粉具有非常小的比表面积，而比表面积过 小将导致电池可逆容量的减小。石墨粉的真密度是指不包括颗粒内外空隙在内每单位体积的粉体质量。其测量方 法一般是将试料粉体细化到0. 15毫米以下，用酒精或蒸馏水浸润后(即以酒精或蒸馏水去 充填碳素材料颗粒上的孔隙)，用比较称量法测定。真密度的大小，可以说明材料基本质点 的密集程度及排列规整化的程度。对石墨试样来说，同时也表示石墨晶格结构完善的程度。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种中位径6-14 ym的球形石墨的制备方法， 制得的球形石墨产品球形度高、电化学性能好。本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是中位径6-14i!m的球形石墨的 制备方法，采用由气流涡旋粉体细化机和旋风分离器组成的五个粉体细化机组，和由气流 涡旋球化机和球化分级机组成的十四个球化机组顺序串接，制备方法如下一、粉体细化方法，按气流涡旋粉体细化机和旋风分离器串接组成的五个粉体细 化机组排序，顺序对天然鳞片石墨原料实施粉体的细化过程，其粉体细化过程的步骤是步骤一、将粒径为50目一325目、碳量> 65 %的天然鳞片石墨原料，送入第一组 中的气流涡旋粉体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速
5为2000-2950r/min，气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进 入气流涡旋粉体细化机至流出的时间为30-65秒，后将流出的石墨粉送入旋风分离器进行 分离，分离出粒径> 3 u m的石墨粉，粒径> 3 u m的石墨粉流向第二组中的气流涡旋粉体细 化机，分离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤二、由步骤一分离出的粒径> 3 ym的石墨粉，送入第二组中的气流涡旋粉 体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2000-2950r/ min，气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体 细化机至流出的时间为30-65秒，流出的石墨粉流入第二组中的旋风分离器进行分离，分 离出粒径> 3 u m的石墨粉，粒径> 3 u m的石墨粉流向第三组中的气流涡旋粉体细化机，分 离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤三、由步骤二分离出的粒径> 3 ym的石墨粉，流入第三组中的气流涡旋粉 体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2000-2950r/ min，气流涡旋粉体细化机中的内分级叶机轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体 细化机至流出的时间为25-60秒，流出的石墨粉流入第三组中的旋风分离器进行分离，分 离出粒径3-55 u m的石墨粉，粒径3-55 u m的石墨粉流向第四组中的气流涡旋粉体细化机， 分离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤四、由步骤三分离出的粒径3-55 ym的石墨粉，流入第四组中的气流涡旋粉 体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2000-2950r/ min，气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体 细化机至流出的时间为25-60秒，流出的石墨粉流入第四组中的旋风分离器进行分离，分 离出粒径3-50 u m的石墨粉，粒径3-50 u m的石墨粉流向第五组中的气流涡旋粉体细化机， 分离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤五、由步骤四分离出的粒径3-50 ym的石墨粉，流入第五组中的气流涡旋粉 体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2000-2950r/ min，气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体 细化机至流出的时间为25-60秒，流出的石墨粉流入第五组中的旋风分离器进行分离，分 离出粒径3-46 u m的石墨粉，粒径3-46 u m的石墨粉流入球化系统中第一组的气流涡旋球 化机，分离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；二、球化方法，经粉体细化机组细化后的石墨粉，流入球化系统后，按十四个球化 机组排序，顺序进行球化，其球化步骤如下步骤一、由粉体细化方法中的步骤五分离出的粒径3-46 u m的石墨粉，流入球化 系统中第一组的气流涡旋球化机，由涡流、湍流带动实施碰撞、摩擦、团聚、密实的球化过 程，气流涡旋球化机的转速为3000-4800r/min，气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速为 380-420r/min,石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为20-40秒，流出的石墨粉流 入第一组中的球化分级机，进行二次球化和分级，球化分级机中的叶轮转速为3600-5200r/ min,石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为5-60秒，分离出粒径3_45 u m的石墨粉，粒 径3-45 u m的石墨粉流向第二组中的气流涡旋球化机；分离出的石墨粉尘流向旋风分离器 和脉冲粉尘回收装置；步骤二、经步骤一分离出的粒径3-45 ym的石墨粉，流入第二组中的气流涡旋球化机后再次球化，第二组中的气流涡旋球化机的转速为3000-4800r/min，气流涡旋球化机 中的内分级机叶轮转速为380-420r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为 20-60秒，从气流涡旋球化机流出的石墨粉送入第二组中的球化分级机，进行二次球化和分 级，球化分级机中的叶轮转速3000-4300r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为 5-60秒，分离出粒径3-44 u m的石墨粉，粒径3_44 u m的石墨粉顺序流向第三组和第六组中 的气流涡旋球化机与球化分级机继续重复球化，分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲 粉尘回收装置；第三组和第六组的气流涡旋球化机、球化分级机的球化分级过程，其球化的方法 和技术参数与步骤二所述过程相同；步骤三、经步骤二球化分离后的石墨粉，顺序流入第七组至第十组中的气流涡旋 球化机、球化分级机，第七组至第十组中的气流涡旋球化机的转速为3000-4800r/min，气流 涡旋球化机中的内分级机叶轮转速为400-450r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流 出的时间为20-60秒，从第七组至第十组的气流涡旋球化机中分别流入球化分级机的石墨 粉，进行二次球化和分级，球化分级机中的叶轮转速为3500-4800r/min，石墨粉进入每个球 化分级机至流出的时间均为5-60秒，分离出粒径3-42 u m的石墨粉，粒径3_42 u m的石墨 粉顺序流向第十一组和第十二组中的气流涡旋球化机、球化分级机继续球化和分离，分离 出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤四、由步骤三分离的粒径3-42i!m的石墨粉，顺序流入第i^一组和第十二 组中的气流涡旋球化机和球化分级机继续球化和分级，其气流涡旋球化机的转速为 3000-4800r/min,气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速为500r/min，石墨粉进入气流涡 旋球化机至流出的时间为25-50秒，其球化分级机中的叶轮转速为3300-4500r/min，石墨 粉从进入球化分级机至流出的时间为5-60秒，分离出粒径3-41 u m的石墨粉，粒径3_41 u m 的石墨粉流入第十三组中的气流涡旋球化机，分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉 尘回收装置；步骤五、由步骤四球化后的粒径3-41 ym的石墨粉，流入第十三组中的气流涡旋 球化机，第十三组中的气流涡旋球化机的转速为3000-4800r/min，气流涡旋球化机中的内 分级机叶轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为20-50秒，从 气流涡旋球化机流出的石墨粉流入第十三组中的球化分级机，继续进行二次球化和分级， 球化分级机中的叶轮转速为4400r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为5_60 秒，分离出粒径3-39 u m的石墨粉，分离出的粒径3-39 u m的石墨粉流向第十四组中的气流 涡旋球化机，分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤六、经步骤五球化出的粒径3-39 ym的石墨粉，流入第十四组中的气流涡旋 球化机，第十四组中的气流涡旋球化机的转速为3000-4800r/min，气流涡旋球化机中的内 分级机叶轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为25-55秒，从 气流涡旋球化机流出的石墨粉流入第十四组中的球化分级机，继续进行二次球化和分级， 球化分级机中的叶轮转速为4500r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为5_30 秒，分离出粒径3-38 u m的石墨粉，分离出的粒径3-38 u m的石墨粉流向料仓，制得中位径 为6-14 iim的球形石墨产品。本发明中，利用上述技术方案的制备方法制得的球形石墨，具有表面闭合的端部表面具有开口，所述球形石墨粉的中位径为6-14 u m,其真密 度为2. 28-2. 3g/cm3，粉体表面的开口数量为9_80个/y m。在本领域中，通常对石墨的粒径分布表述采用D50、D90或D10表述，其中D代表粉 体颗粒的直径，D50表示累计50%点的直径(或称50%通过粒径)，D10表示累计10%点的 直径，D50又称平均粒径或中位径。对中位径相同的石墨粉，颗粒球形度越好，石墨粉真密 度越高。本发明的有益效果是通过上述技术方案的制备过程中对设备各部件转速的调整， 利用湍流、涡流的作用带动石墨粉先实施粉体的细化过程，使其粒径降低到一定程度后，再 实施球化过程，最终制得具有所述的真密度和表面结构的球形石墨，其产品球形度好、具有 较大的真密度，化学及热稳定性好，电化学性能得到明显的改善，不仅可用做锂离子电池负 极材料，也可成为核石墨等各向同性石墨高端产品的原材料。作为石墨负极材料具有良好 的嵌锂性能，能够最大限度的可逆脱嵌锂离子，石墨负极的首次可逆容量及库仑效率明显 提高。有效提高了电池容量、待机时间和使用寿命，且不会产生过热现象，安全性及实用性 好。该制备方法与传统方法相比可提高产率85 %以上，降低成本45 %，耗电量节约40 %，粉 尘 回收率100%。
具体实施例方式中位径6-14 u m的球形石墨的制备方法，采用由气流涡旋粉体细化机和旋风分离 器组成的五个粉体细化机组，和由气流涡旋球化机和球化分级机组成的十四个球化机组顺 序串接，石墨原料由第一个粉体细化机组进入，依次流经五个粉体细化机组和十四个球化 机组后，由最后一个球化机组流出，石墨原料经过粉体的细化和球化过程制得球形石墨产 品。设置的粉体细化机组和球化机组的组数也可以根据需要调整。制得的球形石墨产品 具有表面闭合的端部结构，石墨粉体的形状为球形，表面具有开口，其真密度为2. 28-2. 3g/ cm3，粉体表面的开口数量为9-80个/ y m。在上述技术方案中粉体细化机组的气流涡旋粉体细化机可选用QWJ-60型气流涡 旋微粉机，球化机组的气流涡旋球化机可选用QWJ-30型气流涡旋微粉机。所选用的气流涡 旋粉体细化机和气流涡旋球化机，其内部具有转盘(即粉体细化盘)和内分级叶轮，机体内 壁设有与转盘对应的齿圈，石墨原料从进料口送至转盘下方，由气流带动穿过转盘与齿圈 之间的缝隙到达机体上部的内分级叶轮，合格的石墨粉通过叶轮从出料口流出，较粗的石 墨颗粒则被叶轮甩开并下落，石墨粉通过气流的作用在机体内不断的循环以达到粉体的细 化(即减小粒径)和球化(即球形化)的目的。旋风分离器又称为集料器是微粉制备分级 过程中的常用设备。球化分级机内部设有分级叶轮，利用风力和叶轮产生的离心力使石墨 粉在机体内进行球化和分流的过程。在粉体细化机组中气流涡旋粉体细化机、旋风分离器、 脉冲粉尘回收装置和负压抽风机(可使用高压离心通风机)通过风管顺序串接；在球化机 组中气流涡旋球化机、球化分级机、旋风分离器、脉冲粉尘回收装置和负压抽风机通过风管 顺序串接。石墨粉依靠负压风机产生的负压在设备中的输送。设备中使用的电机可以使用 变频调速，转速控制精度高、调速过程中没有附加损耗，节能效果好。实施例1中位径为14 ii m的球形石墨，其制备方法为
—、粉体细化方法，按气流涡旋粉体细化机和气流涡旋分离器串接组成的五个粉 体细化机组排序，顺序对天然鳞片石墨原料实施粉体的细化过程，以降低石墨粉的粒径，其 粉体细化过程的步骤是步骤一、将粒径为50目一325目、碳量> 65%的天然鳞片石墨原料，送入第一组中 的气流涡旋粉体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为 2000r/min，气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡 旋粉体细化机至流出的时间为30秒，后将流出的石墨粉送入气流涡旋分离器进行分离，分 离出粒径> 5 u m的石墨粉，粒径> 5 u m的石墨粉流向第二组中的气流涡旋粉体细化机，分 离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤二、由步骤一分离出的粒径> 5 u m的石墨粉，送入第二组中的气流涡旋粉体 细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2000r/min，气流 涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机至 流出的时间为30秒，流出的石墨粉流入第二组中的气流涡旋分离器进行分离，分离出粒径 >5um的石墨粉，粒径> 5 u m的石墨粉流向第三组中的气流涡旋粉体细化机，分离出的石 墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤三、由步骤二分离出的粒径> 5 u m的石墨粉，流入第三组中的气流涡旋粉体 细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2200r/min，气流 涡旋粉体细化机中的内分级叶机轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机至 流出的时间为25秒，流出的石墨粉流入第三组中的气流涡旋分离器进行分离，分离出粒径 5-55 ym的石墨粉，粒径5-55 ym的石墨粉流向第四组中的气流涡旋粉体细化机，分离出的 石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤四、由步骤三分离出的粒径5-55 ym的石墨粉，流入第四组中的气流涡旋粉 体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2000r/min，气 流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机 至流出的时间为25秒，流出的石墨粉流入第四组中的气流涡旋分离器进行分离，分离出粒 径5-50 u m的石墨粉，粒径5-50 u m的石墨粉流向第五组中的气流涡旋粉体细化机，分离出 的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤五、由步骤四分离出的粒径5-50 ym的石墨粉，流入第五组中的气流涡旋粉 体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2000r/min，气 流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机 至流出的时间为30秒，流出的石墨粉流入第五组中的气流涡旋分离器进行分离，分离出粒 径5-46 u m的石墨粉，粒径5-46 u m的石墨粉流入球化系统中第一组的气流涡旋球化机，分 离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；二、球化方法，经粉体细化机组细化后的石墨粉，流入球化系统后，按十四个球化 机组排序，顺序进行球化，其球化步骤如下步骤一、由粉体细化方法中的步骤五分离出的粒径5-46 u m的石墨粉，流入球化 系统中第一组的气流涡旋球化机，由涡流、湍流带动实施碰撞、摩擦、团聚、密实的球化过 程，气流涡旋球化机的转速为3000r/min，气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速为420r/ min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为20秒，流出的石墨粉流入第一组中的球化分级机，进行二次球化和分级，球化分级机中的叶轮转速4800r/min，石墨粉从进入球 化分级机至流出的时间为5秒，分离出粒径5-45 u m的石墨粉，粒径5_45 u m的石墨粉流向 第二组中的气流涡旋球化机；分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤二、经步骤一分离出的粒径5-45 u m的石墨粉，流入第二组中的气流涡旋球 化机后再次球化，第二组中的气流涡旋球化机的转速为3000r/min，气流涡旋球化机中的内 分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为20秒，从气 流涡旋球化机流出的石墨粉送入第二组中的球化分级机，进行二次球化和分级，球化分级 机中的叶轮转速4300r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为5秒，分离出粒径 5-44 u m的石墨粉，粒径5-44 u m的石墨粉顺序流向第三组和第六组中的气流涡旋球化机 与球化分级机继续重复球化，分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；第三组和第六组的气流涡旋球化机、球化分级机的球化分级过程，其球化的方法 和技术参数与步骤二所述过程相同；步骤三、经步骤二球化分离后的石墨粉，顺序流入第七组至第十组中的气流涡旋 球化机、球化分级机，第七组至第十组中的气流涡旋球化机的转速为3000r/min，气流涡旋 球化机中的内分级机叶轮转速为450r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为 20秒，从第七组至第十组的气流涡旋球化机中分别流入其球化分级机的石墨粉，进行二次 球化和分级，球化分级机中的叶轮转速为4800r/min，石墨粉进入每个球化分级机至流出的 时间均为30秒，分离出粒径5-42 u m的石墨粉，粒径5_42 u m的石墨粉顺序流向第i^一组 和第十二组中的气流涡旋球化机、球化分级机继续球化和分离，分离出的石墨粉尘流向旋 风分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤四、由步骤三分离的粒径5-42 ym的石墨粉，顺序流入第i^一组和第十二组 中的气流涡旋球化机和球化分级机继续球化和分级，其气流涡旋球化机的转速为3000r/ min，气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速为500r/min，石墨粉进入气流涡旋球化机至流 出的时间为25秒，其球化分级机中的叶轮转速为4500r/min，石墨粉从进入球化分级机至 流出的时间为5秒，分离出粒径5-41 u m的石墨粉，粒径5-41 u m的石墨粉流入第十三组中 的气流涡旋球化机，分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤五、由步骤四球化后的粒径5-41 ym的石墨粉，流入第十三组中的气流涡旋 球化机，第十三组中的气流涡旋球化机的转速为3000r/min，气流涡旋球化机中的内分级机 叶轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为20秒，从气流涡旋球 化机流出的石墨粉流入第十三组中的球化分级机，继续进行二次球化和分级，球化分级机 中的叶轮转速为4400r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为35秒，分离出粒径 3-39 u m的石墨粉，分离出粒径3-39 u m的石墨粉流向第十四组中的气流涡旋球化机，分离 出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤六、经步骤五球化出的粒径3-39 ym的石墨粉，流入第十四组中的气流涡旋 球化机，第十四组中的气流涡旋球化机的转速为3000r/min，气流涡旋球化机中的内分级机 叶轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为25秒，从气流涡旋球 化机流出的石墨粉流入第十四组中的球化分级机，继续进行二次球化和分级，球化分级机 中的叶轮转速为4500r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为5秒，分离出粒径 3-38 u m的石墨粉，分离出的粒径3-38 u m的石墨粉流向料仓，制得中位径为14 y m的球形
10石墨产品。 制得的球形石墨粉，其真密度为2. 3g/cm3,石墨粉体表面的开口数量为45 80个 / ii m。实施例2中位径为12 ii m的球形石墨，其制备方法为—、粉体细化方法，按气流涡旋粉体细化机和气流涡旋分离器串接组成的五个粉 体细化机组排序，顺序对天然鳞片石墨原料实施粉体的细化过程，其粉体细化过程的步骤 是步骤一、将粒径为50目一325目、碳量> 70%的天然鳞片石墨原料，送入第一组中 的气流涡旋粉体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为 2300r/min，气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡 旋粉体细化机至流出的时间为40秒，后将流出的石墨粉送入气流涡旋分离器进行分离，分 离出粒径> 4 y m的石墨粉，粒径> 4 y m的石墨粉流向第二组中的气流涡旋粉体细化机，分 离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤二、由步骤一分离出的粒径> 4 y m的石墨粉，送入第二组中的气流涡旋粉体 细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2400r/min，气流 涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机至 流出的时间为45秒，流出的石墨粉流入第二组中的气流涡旋分离器进行分离，分离出粒径 >4um的石墨粉，粒径> 4 u m的石墨粉流向第三组中的气流涡旋粉体细化机，分离出的石 墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤三、由步骤二分离出的粒径> 4 y m的石墨粉，流入第三组中的气流涡旋粉体 细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2000r/min，气流 涡旋粉体细化机中的内分级叶机轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机至 流出的时间为35秒，流出的石墨粉流入第三组中的气流涡旋分离器进行分离，分离出粒径 4-52 ym的石墨粉，粒径4-52 ym的石墨粉流向第四组中的气流涡旋粉体细化机，分离出的 石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤四、由步骤三分离出的粒径4-52 ym的石墨粉，流入第四组中的气流涡旋粉 体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2500r/min，气 流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机 至流出的时间为30秒，流出的石墨粉流入第四组中的气流涡旋分离器进行分离，分离出粒 径4-46 u m的石墨粉，粒径4-46 u m的石墨粉流向第五组中的气流涡旋粉体细化机，分离出 的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤五、由步骤四分离出的粒径4-46 ym的石墨粉，流入第五组中的气流涡旋粉 体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2450r/min，气 流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机 至流出的时间为25秒，流出的石墨粉流入第五组中的气流涡旋分离器进行分离，分离出粒 径4-42 u m的石墨粉，粒径4-42 u m的石墨粉流入球化系统中第一组的气流涡旋球化机，分 离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；二、球化方法，经粉体细化机组细化后的石墨粉，流入球化系统后，按十四个球化机组排序，顺序进行球化，其球化步骤如下步骤一、由粉体细化方法中的步骤五分离出的粒径4-42 u m的石墨粉，流入球化 系统中第一组的气流涡旋球化机，由涡流、湍流带动实施碰撞、摩擦、团聚、密实的球化过 程，气流涡旋球化机的转速为3500r/min，气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速为410r/ min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为25秒，流出的石墨粉流入第一组中的 球化分级机，进行二次球化和分级，球化分级机中的叶轮转速为4500r/min，石墨粉从进入 球化分级机至流出的时间为25秒，分离出粒径4-41 u m的石墨粉，粒径4_41 u m的石墨粉 流向第二组中的气流涡旋球化机；分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装 置；步骤二、经步骤一分离出的粒径4-41 u m的石墨粉，流入第二组中的气流涡旋球 化机后再次球化，第二组中的气流涡旋球化机的转速为3400r/min，气流涡旋球化机中的内 分级机叶轮转速为420r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为25秒，从气 流涡旋球化机流出的石墨粉送入第二组中的球化分级机，进行二次球化和分级，球化分级 机中的叶轮转速4000r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为40秒，分离出粒径 4-40 u m的石墨粉，粒径4-40 u m的石墨粉顺序流向第三组和第六组中的气流涡旋球化机 与球化分级机继续重复球化，分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；第三组和第六组的气流涡旋球化机、球化分级机的球化分级过程，其球化的方法 和技术参数与步骤二所述过程相同；步骤三、经步骤二球化分离后的石墨粉，顺序流入第七组至第十组中的气流涡旋 球化机、球化分级机，第七组至第十组中的气流涡旋球化机的转速为3400r/min，气流涡旋 球化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为 35秒，从第七组至第十组的气流涡旋球化机中分别流入球化分级机的石墨粉，进行二次球 化和分级，球化分级机中的叶轮转速为4300r/min，石墨粉进入每个球化分级机至流出的时 间均为60秒，分离出粒径4-39 u m的石墨粉，粒径4_39 u m的石墨粉顺序流向第i^一组和 第十二组中的气流涡旋球化机、球化分级机继续球化和分离，分离出的石墨粉尘流向旋风 分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤四、由步骤三分离的粒径4-39 ym的石墨粉，顺序流入第i^一组和第十二组 中的气流涡旋球化机和球化分级机继续球化和分级，其气流涡旋球化机的转速为3800r/ min，气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速为500r/min，石墨粉进入气流涡旋球化机至流 出的时间为30秒，其球化分级机中的叶轮转速4200r/min，石墨粉从进入球化分级机至流 出的时间为25秒，分离出粒径4-38 u m的石墨粉，粒径4_38 u m的石墨粉流入第十三组中 的气流涡旋球化机，分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤五、由步骤四球化后的粒径4-38 ym的石墨粉，流入第十三组中的气流涡旋 球化机，第十三组中的气流涡旋球化机的转速为3600r/min，气流涡旋球化机中的内分级机 叶轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为30秒，从气流涡旋 球化机流出的石墨粉流入第十三组中的球化分级机，继续进行二次球化和分级，球化分级 机中的叶轮转速4400r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为5秒，分离出粒径 4-37 u m的石墨粉，分离出的粒径4-37 u m的石墨粉流向第十四组中的气流涡旋球化机，分 离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；
步骤六、经步骤五球化出的粒径4-37 ym的石墨粉，流入第十四组中的气流涡旋 球化机，第十四组中的气流涡旋球化机的转速为3500r/min，气流涡旋球化机中的内分级机 叶轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为30秒，从气流涡旋 球化机流出的石墨粉流入第十四组中的球化分级机，继续进行二次球化和分级，球化分级 机中的叶轮转速4500r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为10秒，分离出粒径 4-36 u m的石墨粉，分离出的粒径4-36 u m的石墨粉流向料仓，制得中位径为12 y m的球形
t=T里女口 ^P垂广口口 O制得的球形石墨粉，其真密度为2. 29g/cm3，石墨粉体表面的开口数量为30_60个 / ii m。实施例3中位径为8 U m的球形石墨，其制备方法为一、粉体细化方法，按气流涡旋粉体细化机和气流涡旋分离器串接组成的五个粉 体细化机组排序，顺序对天然鳞片石墨原料实施粉体的细化过程，其粉体细化过程的步骤 是步骤一、将粒度为50目一325目、碳量> 60%的天然鳞片石墨原料，送入第一组中 的气流涡旋粉体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为 2600r/min，气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡 旋粉体细化机至流出的时间为55秒，后将流出的石墨粉送入气流涡旋分离器进行分离，分 离出粒径> 3. 5i!m的石墨粉，粒径> 3. 5 ym的石墨粉流向第二组中的气流涡旋粉体细化 机，分离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤二、由步骤一分离出的粒径> 3. 5 y m的石墨粉，送入第二组中的气流涡旋粉 体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2500r/min，气 流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机 至流出的时间为50秒，流出的石墨粉流入第二组中的气流涡旋分离器进行分离，分离出粒 径> 3. 5 y m的石墨粉，粒径> 3. 5 y m的石墨粉流向第三组中的气流涡旋粉体细化机，分离 出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤三、由步骤二分离出的粒径> 3. 5 y m的石墨粉，流入第三组中的气流涡旋粉 体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2950r/min，气 流涡旋粉体细化机中的内分级叶机轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机 至流出的时间为40秒，流出的石墨粉流入第三组中的气流涡旋分离器进行分离，分离出粒 径3. 5-46 u m的石墨粉，粒径3. 5-46 u m的石墨粉流向第四组中的气流涡旋粉体细化机，分 离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤四、由步骤三分离出的粒径3. 5-46 ym的石墨粉，流入第四组中的气流涡旋 粉体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2800r/min， 气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化 机至流出的时间为60秒，流出的石墨粉流入第四组中的气流涡旋分离器进行分离，分离出 粒径3. 5-42 u m的石墨粉，粒径3. 5-42 u m的石墨粉流向第五组中的气流涡旋粉体细化机， 分离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤五、由步骤四分离出的粒径3. 5-42 ym的石墨粉，流入第五组中的气流涡旋
13粉体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2700r/min， 气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化 机至流出的时间为60秒，流出的石墨粉流入第五组中的气流涡旋分离器进行分离，分离出 粒径3. 5-38 u m的石墨粉，粒径3. 5-38 u m的石墨粉流入球化系统中第一组的气流涡旋球 化机，分离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；二、球化方法，经粉体细化机组细化后的石墨粉，流入球化系统后，按十四个球化 机组排序，顺序进行球化，其球化步骤如下步骤一、由粉体细化方法中的步骤五分离出的粒径3. 5-38 ym的石墨粉，流入球 化系统中第一组的气流涡旋球化机，由涡流、湍流带动实施碰撞、摩擦、团聚、密实的球化过 程，气流涡旋球化机的转速为4000r/min，气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速为390r/ min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为35秒，流出的石墨粉流入第一组中的 球化分级机，进行二次球化和分级，球化分级机中的叶轮转速为4200r/min，石墨粉从进入 球化分级机至流出的时间为40秒，分离出粒径3. 5-34 u m的石墨粉，粒径3. 5-34 u m的石 墨粉流向第二组中的气流涡旋球化机；分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收 装置；步骤二、经步骤一分离出的粒径3. 5-34 ym的石墨粉，流入第二组中的气流涡旋 球化机后再次球化，第二组中的气流涡旋球化机的转速为4200r/min，气流涡旋球化机中的 内分级机叶轮转速为380r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为40秒，从 气流涡旋球化机流出的石墨粉送入第二组中的球化分级机，进行二次球化和分级，球化分 级机中的叶轮转速3600r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为60秒，分离出粒 径3. 5-33 u m的石墨粉，粒径3. 5-33 u m的石墨粉顺序流向第三组和第六组中的气流涡旋 球化机与球化分级机继续重复球化，分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装 置；第三组和第六组的气流涡旋球化机、球化分级机的球化分级过程，其球化的方法 和技术参数与步骤二所述过程相同；步骤三、经步骤二球化分离后的石墨粉，顺序流入第七组至第十组中的气流涡旋 球化机、球化分级机，第七组至第十组中的气流涡旋球化机的转速为4100r/min，气流涡旋 球化机中的内分级机叶轮转速为420r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为 35秒，从第七组至第十组的气流涡旋球化机中分别流入球化分级机的石墨粉，进行二次球 化和分级，球化分级机中的叶轮转速为3800r/min，石墨粉进入每个球化分级机至流出的时 间均为5秒，分离出粒径3. 5-32 u m的石墨粉，粒径3. 5-32 u m的石墨粉顺序流向第十一组 和第十二组中的气流涡旋球化机、球化分级机继续球化和分离，分离出的石墨粉尘流向旋 风分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤四、由步骤三分离的粒径3. 5-32 ym的石墨粉，顺序流入第i^一组和第十二 组中的气流涡旋球化机和球化分级机继续球化和分级，其气流涡旋球化机的转速为4600r/ min,气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速为500r/min，石墨粉进入气流涡旋球化机至 流出的时间为40秒，其球化分级机中的叶轮转速为3800r/min，石墨粉从进入球化分级机 至流出的时间为45秒，分离出粒径3. 5-31 u m的石墨粉，粒径3. 5-31 u m的石墨粉流入第 十三组中的气流涡旋球化机，分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；
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步骤五、由步骤四球化后的粒径3. 5-31 ym的石墨粉，流入第十三组中的气流涡 旋球化机，第十三组中的气流涡旋球化机的转速为4200r/min，气流涡旋球化机中的内分级 机叶轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为45秒，从气流涡旋 球化机流出的石墨粉流入第十三组中的球化分级机，继续进行二次球化和分级，球化分级 机中的叶轮转速为4400r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为40秒，分离出粒 径3. 5-30 ym的石墨粉，分离出的粒径3. 5_30 y m的石墨粉流向第十四组中的气流涡旋球 化机，分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤六、经步骤五球化出的粒径3. 5-30 ym的石墨粉，流入第十四组中的气流涡 旋球化机，第十四组中的气流涡旋球化机的转速为4100r/min，气流涡旋球化机中的内分级 机叶轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为40秒，从气流涡旋 球化机流出的石墨粉流入第十四组中的球化分级机，继续进行二次球化和分级，球化分级 机中的叶轮转速为4500r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为20秒，分离出粒 径3. 5-29 u m的石墨粉，分离出的粒径3. 5-29 u m的石墨粉流向料仓，制得中位径为8 u m 的球形石墨产品。制得的球形石墨粉，其真密度为2. 28g/cm3，石墨粉体表面的开口数量为 20 45 个/ym。实施例4中位径为6 U m的球形石墨，其制备方法为一、粉体细化方法，按气流涡旋粉体细化机和气流涡旋分离器串接组成的五个粉 体细化机组排序，顺序对天然鳞片石墨原料实施粉体的细化过程，其粉体细化过程的步骤 是步骤一、将粒度为50目一325目、碳量> 65%的天然鳞片石墨原料，送入第一组中 的气流涡旋粉体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为 2950r/min，气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡 旋粉体细化机至流出的时间为65秒，后将流出的石墨粉送入气流涡旋分离器进行分离，分 离出粒径> 3 u m的石墨粉，粒径> 3 u m的石墨粉流向第二组中的气流涡旋粉体细化机，分 离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤二、由步骤一分离出的粒径> 3 u m的石墨粉，送入第二组中的气流涡旋粉体 细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2950r/min，气流 涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机至 流出的时间为65秒，流出的石墨粉流入第二组中的气流涡旋分离器进行分离，分离出粒径 >3um的石墨粉，粒径> 3 u m的石墨粉流向第三组中的气流涡旋粉体细化机，分离出的石 墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤三、由步骤二分离出的粒径> 3 u m的石墨粉，流入第三组中的气流涡旋粉体 细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2700r/min，气流 涡旋粉体细化机中的内分级叶机轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机至 流出的时间为60秒，流出的石墨粉流入第三组中的气流涡旋分离器进行分离，分离出粒径 3-42 ym的石墨粉，粒径3-42 ym的石墨粉流向第四组中的气流涡旋粉体细化机，分离出的 石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤四、由步骤三分离出的粒径3-42 ym的石墨粉，流入第四组中的气流涡旋粉体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2950r/min，气 流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机 至流出的时间为50秒，流出的石墨粉流入第四组中的气流涡旋分离器进行分离，分离出粒 径3-32 u m的石墨粉，粒径3-32 u m的石墨粉流向第五组中的气流涡旋粉体细化机，分离出 的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤五、由步骤四分离出的粒径3-32 ym的石墨粉，流入第五组中的气流涡旋粉 体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2950r/min，气 流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机 至流出的时间为45秒，流出的石墨粉流入第五组中的气流涡旋分离器进行分离，分离出粒 径3-24 u m的石墨粉，粒径3-24 u m的石墨粉流入球化系统中第一组的气流涡旋球化机，分 离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；二、球化方法，经粉体细化机组细化后的石墨粉，流入球化系统后，按十四个球化 机组排序，顺序进行球化，其球化步骤如下步骤一、由粉体细化方法中的步骤五分离出的粒径3-24 u m的石墨粉，流入球化 系统中第一组的气流涡旋球化机，由涡流、湍流带动实施碰撞、摩擦、团聚、密实的球化过 程，气流涡旋球化机的转速为4800r/min，气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速为380r/ min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为40秒，流出的石墨粉流入第一组中的 球化分级机，进行二次球化和分级，球化分级机中的叶轮转速为3600r/min，石墨粉从进入 球化分级机至流出的时间为60秒，分离出粒粒径3-23 u m的石墨粉，粒径3_23 u m的石墨 粉流向第二组中的气流涡旋球化机；分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装 置；步骤二、经步骤一分离出的粒径3-23 u m的石墨粉，流入第二组中的气流涡旋球 化机后再次球化，第二组中的气流涡旋球化机的转速为4800r/min，气流涡旋球化机中的内 分级机叶轮转速为390r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为60秒，从气 流涡旋球化机流出的石墨粉送入第二组中的球化分级机，进行二次球化和分级，球化分级 机中的叶轮转速3000r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为30秒，分离出粒径 3-22 u m的石墨粉，粒径3-22 u m的石墨粉顺序流向第三组和第六组中的气流涡旋球化机 与球化分级机继续重复球化，分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；第三组和第六组的气流涡旋球化机、球化分级机的球化分级过程，其球化的方法 和技术参数与步骤二所述过程相同；步骤三、经步骤二球化分离后的石墨粉，顺序流入第七组至第十组中的气流涡旋 球化机、球化分级机，第七组至第十组中的气流涡旋球化机的转速为480r/min，气流涡旋球 化机中的内分级机叶轮转速为440r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为 50秒，从第七组至第十组的气流涡旋球化机中分别流入球化分级机的石墨粉，进行二次球 化和分级，球化分级机中的叶轮转速为3500r/min，石墨粉进入每个球化分级机至流出的时 间均为45秒，分离出粒径3-21 u m的石墨粉，粒径3_21 u m的石墨粉顺序流向第十一组和 第十二组中的气流涡旋球化机、球化分级机继续球化和分离，分离出的石墨粉尘流向旋风 分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤四、由步骤三分离的粒径3-21 u m的石墨粉，顺序流入第i^一组和第十二组中的气流涡旋球化机和球化分级机继续球化和分级，其气流涡旋球化机的转速为4800r/ min，气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速为500r/min，石墨粉进入气流涡旋球化机至流 出的时间为50秒，其球化分级机中的叶轮转速为3300r/min，石墨粉从进入球化分级机至 流出的时间为60秒，分离出粒径3-20 u m的石墨粉，粒径3_20 u m的石墨粉流入第十三组 中的气流涡旋球化机，分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤五、由步骤四球化后的粒径3-20 ym的石墨粉，流入第十三组中的气流涡旋 球化机，第十三组中的气流涡旋球化机的转速为4800r/min，气流涡旋球化机中的内分级机 叶轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为50秒，从气流涡旋球 化机流出的石墨粉流入第十三组中的球化分级机，继续进行二次球化和分级，球化分级机 中的叶轮转速为4400r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为60秒，分离出粒径 3-19 u m的石墨粉，分离出的粒径3-19 u m的石墨粉流向第十四组中的气流涡旋球化机，分 离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤六、经步骤五球化出的粒径3-19 ym的石墨粉，流入第十四组中的气流涡旋 球化机，第十四组中的气流涡旋球化机的转速为4800r/min，气流涡旋球化机中的内分级机 叶轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为55秒，从气流涡旋球 化机流出的石墨粉流入第十四组中的球化分级机，继续进行二次球化和分级，球化分级机 中的叶轮转速为4500r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为30秒，分离出粒径 3-18 u m的石墨粉，分离出的粒径3-18 u m的石墨粉流向料仓，制得中位径为6 u m的球形 石墨产品。制得的球形石墨粉，其真密度为2. 28g/cm3，石墨粉体表面的开口数量为9 35 个 / li m。
权利要求
中位径6-14μm的球形石墨的制备方法，采用由气流涡旋粉体细化机和旋风分离器组成的五个粉体细化机组，和由气流涡旋球化机和球化分级机组成的十四个球化机组顺序串接，其特征在于制备方法如下一、粉体细化方法，按气流涡旋粉体细化机和旋风分离器串接组成的五个粉体细化机组排序，顺序对天然鳞片石墨原料实施粉体的细化过程，其粉体细化过程的步骤是步骤一、将粒径为50目--325目、碳量＞65％的天然鳞片石墨原料，送入第一组中的气流涡旋粉体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2000-2950r/min，气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机至流出的时间为30-65秒，后将流出的石墨粉送入旋风分离器进行分离，分离出粒径＞3μm的石墨粉，粒径＞3μm的石墨粉流向第二组中的气流涡旋粉体细化机，分离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤二、由步骤一分离出的粒径＞3μm的石墨粉，送入第二组中的气流涡旋粉体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2000-2950r/min，气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机至流出的时间为30-65秒，流出的石墨粉流入第二组中的旋风分离器进行分离，分离出粒径＞3μm的石墨粉，粒径＞3μm的石墨粉流向第三组中的气流涡旋粉体细化机，分离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤三、由步骤二分离出的粒径＞3μm的石墨粉，流入第三组中的气流涡旋粉体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2000-2950r/min，气流涡旋粉体细化机中的内分级叶机轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机至流出的时间为25-60秒，流出的石墨粉流入第三组中的旋风分离器进行分离，分离出粒径3-55μm的石墨粉，粒径3-55μm的石墨粉流向第四组中的气流涡旋粉体细化机，分离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤四、由步骤三分离出的粒径3-55μm的石墨粉，流入第四组中的气流涡旋粉体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2000-2950r/min，气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机至流出的时间为25-60秒，流出的石墨粉流入第四组中的旋风分离器进行分离，分离出粒径3-50μm的石墨粉，粒径3-50μm的石墨粉流向第五组中的气流涡旋粉体细化机，分离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤五、由步骤四分离出的粒径3-50μm的石墨粉，流入第五组中的气流涡旋粉体细化机实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机中的粉体细化盘转速为2000-2950r/min，气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速为400r/min，石墨粉从进入气流涡旋粉体细化机至流出的时间为25-60秒，流出的石墨粉流入第五组中的旋风分离器进行分离，分离出粒径3-46μm的石墨粉，粒径3-46μm的石墨粉流入球化系统中第一组的气流涡旋球化机，分离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；二、球化方法，经粉体细化机组细化后的石墨粉，流入球化系统后，按十四个球化机组排序，顺序进行球化，其球化步骤如下步骤一、由粉体细化方法中的步骤五分离出的粒径3-46μm的石墨粉，流入球化系统中第一组的气流涡旋球化机，由涡流、湍流带动实施碰撞、摩擦、团聚、密实的球化过程，气流涡旋球化机的转速为3000-4800r/min，气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速为380-420r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为20-40秒，流出的石墨粉流入第一组中的球化分级机，进行二次球化和分级，球化分级机中的叶轮转速为3600-5200r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为5-60秒，分离出粒径3-45μm的石墨粉，粒径3-45μm的石墨粉流向第二组中的气流涡旋球化机；分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤二、经步骤一分离出的粒径3-45μm的石墨粉，流入第二组中的气流涡旋球化机后再次球化，第二组中的气流涡旋球化机的转速为3000-4800r/min，气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速为380-420r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为20-60秒，从气流涡旋球化机流出的石墨粉送入第二组中的球化分级机，进行二次球化和分级，球化分级机中的叶轮转速3000-4300r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为5-60秒，分离出粒径3-44μm的石墨粉，粒径3-44μm的石墨粉顺序流向第三组和第六组中的气流涡旋球化机与球化分级机继续重复球化，分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；第三组和第六组的气流涡旋球化机、球化分级机的球化分级过程，其球化的方法和技术参数与步骤二所述过程相同；步骤三、经步骤二球化分离后的石墨粉，顺序流入第七组至第十组中的气流涡旋球化机、球化分级机，第七组至第十组中的气流涡旋球化机的转速为3000-4800r/min，气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速为400-450r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为20-60秒，从第七组至第十组的气流涡旋球化机中分别流入球化分级机的石墨粉，进行二次球化和分级，球化分级机中的叶轮转速为3500-4800r/min，石墨粉进入每个球化分级机至流出的时间均为5-60秒，分离出粒径3-42μm的石墨粉，粒径3-42μm的石墨粉顺序流向第十一组和第十二组中的气流涡旋球化机、球化分级机继续球化和分离，分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤四、由步骤三分离的粒径3-42μm的石墨粉，顺序流入第十一组和第十二组中的气流涡旋球化机和球化分级机继续球化和分级，其气流涡旋球化机的转速为3000-4800r/min，气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速为500r/min，石墨粉进入气流涡旋球化机至流出的时间为25-50秒，其球化分级机中的叶轮转速为3300-4500r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为5-60秒，分离出粒径3-41μm的石墨粉，粒径3-41μm的石墨粉流入第十三组中的气流涡旋球化机，分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤五、由步骤四球化后的粒径3-41μm的石墨粉，流入第十三组中的气流涡旋球化机，第十三组中的气流涡旋球化机的转速为3000-4800r/min，气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为20-50秒，从气流涡旋球化机流出的石墨粉流入第十三组中的球化分级机，继续进行二次球化和分级，球化分级机中的叶轮转速为4400r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为5-60秒，分离出粒径3-39μm的石墨粉，分离出的粒径3-39μm的石墨粉流向第十四组中的气流涡旋球化机，分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤六、经步骤五球化出的粒径3-39μm的石墨粉，流入第十四组中的气流涡旋球化机，第十四组中的气流涡旋球化机的转速为3000-4800r/min，气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速为500r/min，石墨粉从进入气流涡旋球化机至流出的时间为25-55秒，从气流涡旋球化机流出的石墨粉流入第十四组中的球化分级机，继续进行二次球化和分级，球化分级机中的叶轮转速为4500r/min，石墨粉从进入球化分级机至流出的时间为5-30秒，分离出粒径3-38μm的石墨粉，分离出的粒径3-38μm的石墨粉流向料仓，制得中位径为6-14μm的球形石墨产品。
2.根据权利要求1所述的制备方法制得的球形石墨，采用天然鳞片石墨制成，具有表 面闭合的端部结构，石墨粉体的形状为球形，表面具有开口，其特征在于所述球形石墨粉 的中位径为6-14 iim，其真密度为2. 28-2. 3g/cm3，粉体表面的开口数量为9_80个/ym。
全文摘要
中位径6-14μm的球形石墨的制备方法，采用由气流涡旋粉体细化机和旋风分离器组成的五个粉体细化机组，和由气流涡旋球化机和球化分级机组成的十四个球化机组顺序串接，石墨原料由第一个粉体细化机组进入，依次流经五个粉体细化机组和十四个球化机组后，由最后一个球化机组流出，石墨原料经过粉体的细化和球化过程制得球形石墨产品，其具有表面闭合的端部结构，石墨粉体形状为球形，表面的开口数量为9-80个/μm，其真密度为2.28-2.3g/cm3。产品球形度好、电化学性能得到明显的改善；有效提高了电池容量、待机时间和使用寿命；该制备方法可提高产率85％以上，降低成本45％，耗电量节约40％，粉尘回收率100％。
文档编号H01M4/38GK101850966SQ20091017276
公开日2010年10月6日 申请日期2009年11月27日 优先权日2009年11月27日
发明者侯玉奇 申请人:洛阳市冠奇工贸有限责任公司