一种回收石墨坩埚制备低成本负极材料的方法与流程

文档序号:24657990发布日期:2021-04-13 21:33阅读:258来源:国知局

1.本发明涉及坩埚回收再利用技术领域,具体为一种回收石墨坩埚制备低成本负极材料的方法。


背景技术:

2.石墨坩埚在金属的冶炼中具有重要的作用,一般石墨坩埚是以天然鳞片石墨为原料主体,以可塑性耐火粘土或炭质为粘结剂加工而成,具有耐高温、导热性能强、抗腐蚀性能好等优点,在高温使用过程中,热膨胀系数小,对急冷、急热具有一定抗应变性能。对酸性、碱性溶液抗蚀性较强,具有优良的化学稳定性,在熔炼过程中不参与任何化学反应。
3.就目前而言,现在在石墨坩埚的加工生产中会存在着不合格品,这些不合格品大多是由于破损而造成报废,而对于报废的石墨坩埚而言数量是巨大的,但是,现在又缺少对石墨坩埚回收再利用的方法,因此,造成了大批量报废石墨坩埚的资源浪费,以及生产厂成本的提高,为此,提供一种回收石墨坩埚制备低成本负极材料的方法。


技术实现要素:

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足,本发明提供了一种回收石墨坩埚制备低成本负极材料的方法,解决了现在缺少对石墨坩埚回收再利用的方法,因此,造成了大批量报废石墨坩埚的资源浪费的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种回收石墨坩埚制备低成本负极材料的方法,包括以下制备步骤:
8.s1.原料选取:选取石墨化工厂中存在的破碎坩埚,且经过石墨化之后的作为原料,即得到原料a;
9.s2.预处理:对原料a的表面进行打磨处理,然后将打磨处理后的原料利用清水进行冲洗,冲洗完成后将原料放置在酸溶液中进行清洗,清洗的过程中对液体进行加热处理,之后将经过酸洗后的原料进行干燥处理,干燥处理后得到原料b;
10.s3.破碎处理:首先将s2中的原料b利用清洗进行冲洗,冲洗时间为1

2分钟,然后对原料b进行初级打碎,得到原料碎块,之后对原料碎块进行干燥,干燥完成后再将原料碎块放置在初破机内进行粗破处理,得到破碎颗粒;
11.s4.造粒:将s3中得到的破碎颗粒投入至辊压磨机进行粉碎造粒;
12.s5.混料:将造粒后的原料放置于混批机内进行混料处理,混合物均匀后即得到原料c;
13.s6.除磁处理:将原料c进行振动筛分处理,处理后的原料在利用磁选机进行除磁处理,之后即得到负极材料成品
14.优选的,所述s2中酸溶液为盐酸、醋酸以及稀硫酸中的一种或多种混合物。
15.优选的,所述s2中加热处理具体方法为,将酸溶液缓慢加热至沸腾,然后在进行保温处理,保温时间为2

5分钟,且干燥处理为:在50

60℃的环境下干燥10

25分钟。
16.优选的,所述s3中破碎颗粒的粒度分布为不大于2mm。
17.优选的,所述s4中的粉碎造粒的粒度为14

20μm。
18.优选的,所述s6中振动筛分处理的振动筛为200

325目。
19.(三)有益效果
20.本发明提供了一种回收石墨坩埚制备低成本负极材料的方法。具备以下有益效果:
21.1、通过本发明的方法进行负极材料制备,具有低成本、工艺简单、产品电化学性能好,成品材料具有较高压实和比容量的优点。
22.2、本发明通过选取破碎的石墨坩埚为原料,具有较高的生产意义,能够使资源得到再次利用,避免了资源的大量浪费,进而有利于降低企业的生产成本。
23.3、本发明在加工的过程中们粉末产生较低,能够为操作人员提供良好的工作环境,进而有利于对操作人员的健康提供保障。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
25.实施例一:
26.本发明实施例提供一种回收石墨坩埚制备低成本负极材料的方法,包括以下制备步骤:
27.s1.原料选取:选取石墨化工厂中存在的破碎坩埚,且经过石墨化之后的作为原料,即得到原料a;
28.s2.预处理:对原料a的表面进行打磨处理,然后将打磨处理后的原料利用清水进行冲洗,冲洗完成后将原料放置在酸溶液中进行清洗,清洗的过程中对液体进行加热处理,之后将经过酸洗后的原料进行干燥处理,干燥处理后得到原料b;
29.s3.破碎处理:首先将s2中的原料b利用清洗进行冲洗,冲洗时间为2分钟,然后对原料b进行初级打碎,得到原料碎块,之后对原料碎块进行干燥,干燥完成后再将原料碎块放置在初破机内进行粗破处理,得到破碎颗粒;
30.s4.造粒:将s3中得到的破碎颗粒投入至辊压磨机进行粉碎造粒;
31.s5.混料:将造粒后的原料放置于混批机内进行混料处理,混合物均匀后即得到原料c;
32.s6.除磁处理:将原料c进行振动筛分处理,处理后的原料在利用磁选机进行除磁处理,之后即得到负极材料成品。
33.其中s2中酸溶液为稀硫酸中的一种。
34.其中s2中加热处理具体方法为,将酸溶液缓慢加热至沸腾,然后在进行保温处理,保温时间为2分钟,且干燥处理为:在50℃的环境下干燥25分钟。
35.其中s3中破碎颗粒的粒度分布为2mm。
36.其中s4中的粉碎造粒的粒度为14μm。
37.其中s6中振动筛分处理的振动筛为200目。
38.实施例二:
39.本发明实施例提供一种回收石墨坩埚制备低成本负极材料的方法,包括以下制备步骤:
40.s1.原料选取:选取石墨化工厂中存在的破碎坩埚,且经过石墨化之后的作为原料,即得到原料a;
41.s2.预处理:对原料a的表面进行打磨处理,然后将打磨处理后的原料利用清水进行冲洗,冲洗完成后将原料放置在酸溶液中进行清洗,清洗的过程中对液体进行加热处理,之后将经过酸洗后的原料进行干燥处理,干燥处理后得到原料b;
42.s3.破碎处理:首先将s2中的原料b利用清洗进行冲洗,冲洗时间为1

2分钟,然后对原料b进行初级打碎,得到原料碎块,之后对原料碎块进行干燥,干燥完成后再将原料碎块放置在初破机内进行粗破处理,得到破碎颗粒;
43.s4.造粒:将s3中得到的破碎颗粒投入至辊压磨机进行粉碎造粒;
44.s5.混料:将造粒后的原料放置于混批机内进行混料处理,混合物均匀后即得到原料c;
45.s6.除磁处理:将原料c进行振动筛分处理,处理后的原料在利用磁选机进行除磁处理,之后即得到负极材料成品。
46.其中s2中酸溶液为盐酸、醋酸多种混合物。
47.其中s2中加热处理具体方法为,将酸溶液缓慢加热至沸腾,然后在进行保温处理,保温时间为2分钟,且干燥处理为:在55℃的环境下干燥20分钟。
48.其中s3中破碎颗粒的粒度分布为1.5mm。
49.其中s4中的粉碎造粒的粒度为14μm。
50.其中s6中振动筛分处理的振动筛为325目。
51.实施例三:
52.本发明实施例提供一种回收石墨坩埚制备低成本负极材料的方法,包括以下制备步骤:
53.s1.原料选取:选取石墨化工厂中存在的破碎坩埚,且经过石墨化之后的作为原料,即得到原料a;
54.s2.预处理:对原料a的表面进行打磨处理,然后将打磨处理后的原料利用清水进行冲洗,冲洗完成后将原料放置在酸溶液中进行清洗,清洗的过程中对液体进行加热处理,之后将经过酸洗后的原料进行干燥处理,干燥处理后得到原料b;
55.s3.破碎处理:首先将s2中的原料b利用清洗进行冲洗,冲洗时间为1

2分钟,然后对原料b进行初级打碎,得到原料碎块,之后对原料碎块进行干燥,干燥完成后再将原料碎块放置在初破机内进行粗破处理,得到破碎颗粒;
56.s4.造粒:将s3中得到的破碎颗粒投入至辊压磨机进行粉碎造粒;
57.s5.混料:将造粒后的原料放置于混批机内进行混料处理,混合物均匀后即得到原料c;
58.s6.除磁处理:将原料c进行振动筛分处理,处理后的原料在利用磁选机进行除磁处理,之后即得到负极材料成品。
59.其中s2中酸溶液为盐酸、醋酸多种混合物。
60.其中s2中加热处理具体方法为,将酸溶液缓慢加热至沸腾,然后在进行保温处理,保温时间为5分钟,且干燥处理为:在60℃的环境下干燥10分钟。
61.其中s3中破碎颗粒的粒度分布为0.5mm。
62.其中s4中的粉碎造粒的粒度为20μm。
63.其中s6中振动筛分处理的振动筛为325目。
64.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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