0100]8、維護(hù)成本低，維修方便。
[0101]整個(gè)系統(tǒng)的易損件就是兩端電極的高純度石墨保護(hù)套，這是整個(gè)系統(tǒng)的燒蝕易損配件，只要定期更換，就能保持裝置正常運(yùn)行。
[0102]9、大量節(jié)省建設(shè)投資
[0103]現(xiàn)在的艾奇遜爐整個(gè)系統(tǒng)投資需要上億元，而運(yùn)用本產(chǎn)品的系統(tǒng)建設(shè)投資在1000萬以內(nèi)就可以建成一套萬噸以上的石墨化生產(chǎn)系統(tǒng)，節(jié)約投資近十倍。
[0104]10、大幅度減小用電總功率
[0105]現(xiàn)有的現(xiàn)在的艾奇遜爐整個(gè)供電系統(tǒng)，動(dòng)則需要1.5萬千伏安的變壓器，運(yùn)用本產(chǎn)品的系統(tǒng)，由于物料層僅幾個(gè)厘米，爐內(nèi)電阻很低，二次供電電壓只要20幾伏就夠了，可以根據(jù)產(chǎn)能配備裝機(jī)容量，一般在500-5000千伏安的供電設(shè)備就足夠。
[0106]本發(fā)明產(chǎn)品解決了長期困擾鋰電池碳負(fù)極材料石墨化工序中的節(jié)能、環(huán)保、連續(xù)生產(chǎn)、自動(dòng)化操作、降低生產(chǎn)成本等重大問題，是鋰電池碳負(fù)極粉石墨化工序的一次革命性的技術(shù)進(jìn)步，對降低新能源鋰電池的生產(chǎn)成本有著重要的意義，為推動(dòng)人類開發(fā)新能源鋰電池將發(fā)揮重要的作用，對整個(gè)鋰電池碳負(fù)極材料的行業(yè)產(chǎn)生積極的影響。
[0107]本發(fā)明產(chǎn)品不僅適用于鋰電池碳負(fù)極材料石墨化工序，對其它碳素顆粒材料需要高溫氣體提純和石墨化的工業(yè)化生產(chǎn)也同樣適用，而針對粒徑小于1_的碳素顆粒材料進(jìn)行高溫氣體提純和石墨化工藝，本發(fā)明產(chǎn)品的效果最佳。
[0108]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種碳素顆粒材料高溫連續(xù)氣體提純與石墨化電熱爐，其特征在于，它包括上端電極⑴以及位于所述上端電極⑴下方的下端電極(9)，所述上端電極⑴的內(nèi)部設(shè)有與所述上端電極相匹配的用于填充冷卻液的上端電極內(nèi)冷卻室(2)，所述上端電極內(nèi)冷卻室(2)設(shè)有與外界連通的冷卻液入口(3)，所述上端電極(I)由相互連接的上端電極母線接入端和上端電極傳電插入端組成，所述上端電極傳電插入端位于所述上端電極母線接入端的底部，所述上端電極傳電插入端的橫截面積從上至下逐漸減小； 所述下端電極(9)上設(shè)有將物料從其頂端輸送到底端的通孔，所述通孔包括互相連通的下端電極上通孔和石墨化物料出口(17)，所述石墨化物料出口(17)位于所述下端電極上通孔的下方，所述下端電極上通孔的橫截面積從上至下逐漸減小，且與所述上端電極傳電插入端相互匹配，所述石墨化物料出口(17)的橫截面積等于或小于所述下端電極上通孔底部的橫截面積，所述下端電極(9)的內(nèi)部設(shè)有用于填充冷卻液的下端電極冷卻室(16)，所述下端電極冷卻室(16)設(shè)有連通外界的冷卻液出口(18)，所述上端電極內(nèi)冷卻室(2)與所述下端電極冷卻室(16)相連通； 所述下端電極(9)的頂部設(shè)有與其相匹配的絕緣板(10)，所述絕緣板(10)與所述下端電極(9)的頂部緊密貼合，所述絕緣板(10)的上方設(shè)有與所述上端電極⑴相匹配的物料分布環(huán)(7)，所述物料分布環(huán)(7)的底部與所述絕緣板(10)的頂部緊密貼合，所述物料分布環(huán)(7)的內(nèi)部設(shè)有環(huán)狀的物料分布腔，所述物料分布環(huán)(7)的外側(cè)圓周面上設(shè)有與所述物料分布腔相連通的物料進(jìn)料口(8)，所述物料分布環(huán)(7)的內(nèi)側(cè)圓周面上均勻設(shè)置有多個(gè)與所述物料分布腔相連通的物料分布出料口； 所述物料分布環(huán)(7)套裝在所述上端電極母線接入端的下部，其內(nèi)側(cè)圓周面與所述上端電極(I)的外壁之間形成環(huán)形縫隙狀的物料下料區(qū)，所述上端電極母線接入端的下部四周設(shè)有能夠使其放置在所述物料分布環(huán)(7)上方的支撐部，所述支撐部與所述上端電極母線接入端固定連接，其底部與所述物料分布環(huán)(7)的頂部緊密貼合，所述上端電極傳電插入端插入所述下端電極上通孔中，其外壁與所述下端電極上通孔的內(nèi)壁之間形成環(huán)形縫隙狀的物料電阻加熱室(13)，所述物料電阻加熱室(13)與所述物料下料區(qū)相連通； 所述上端電極(I)的頂部、所述下端電極(9)的底部均設(shè)有法蘭，兩個(gè)所述法蘭之間設(shè)有與它們相匹配的連接桿，所述上端電極(I)、所述物料分布環(huán)(7)、所述絕緣板(10)和所述下端電極(9)通過所述法蘭與所述連接桿固定連接在一起形成一個(gè)組合整體。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳素顆粒材料高溫連續(xù)氣體提純與石墨化電熱爐，其特征在于，所述上端電極(I)上安裝有與其電連接的上端電極母線接板(5)，所述下端電極(9)上安裝有與其電連接的下端電極母線接板(14)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的碳素顆粒材料高溫連續(xù)氣體提純與石墨化電熱爐，其特征在于，所述上端電極母線接板(5)的內(nèi)部設(shè)有上端電極母線冷卻室(4)，所述下端電極母線接板(14)的內(nèi)部設(shè)有下端電極母線冷卻室(15)，所述上端電極內(nèi)冷卻室⑵與所述上端電極母線冷卻室(4)相連通，所述上端電極母線冷卻室(4)與所述下端電極母線冷卻室(15)相連通，所述下端電極母線冷卻室(15)與所述下端電極冷卻室(16)相連通。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳素顆粒材料高溫連續(xù)氣體提純與石墨化電熱爐，其特征在于，所述上端電極母線接入端由上端電極本體部以及設(shè)置在所述上端電極本體部底部中間位置的上端電極凸出部組成，所述上端電極本體部與上端電極凸出部固定連接，所述上端電極凸出部的橫截面積小于所述下端電極上通孔的橫截面積，所述上端電極傳電插入端的頂部與所述上端電極凸出部的底部相互匹配且固定連接，所述物料分布環(huán)(7)位于所述上端電極本體部與所述絕緣板(10)之間，且套裝在所述上端電極凸出部外，所述物料分布環(huán)(7)的內(nèi)側(cè)圓周面與所述上端電極凸出部的外壁之間形成環(huán)形縫隙狀的物料下料區(qū)，所述上端電極本體部放置在所述物料分布環(huán)(7)的上方，且其底部與所述物料分布環(huán)(7)的頂部緊密貼合。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的碳素顆粒材料高溫連續(xù)氣體提純與石墨化電熱爐，其特征在于，所述上端電極本體部內(nèi)設(shè)有與其相匹配的上端電極外冷卻室出)，所述上端電極外冷卻室(6)呈環(huán)狀，且圍繞在所述上端電極內(nèi)冷卻室的四周。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳素顆粒材料高溫連續(xù)氣體提純與石墨化電熱爐，其特征在于，所述上端電極母線接入端的底部與所述上端電極傳電插入端的頂部相互匹配且固定連接，所述支撐部為套裝在所述上端電極母線接入端下部的上端電極外冷卻套，所述上端電極外冷卻套呈環(huán)狀。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的碳素顆粒材料高溫連續(xù)氣體提純與石墨化電熱爐，其特征在于，所述上端電極外冷卻套的內(nèi)部設(shè)有用于填充冷卻液的上端電極外冷卻室出)，所述上端電極內(nèi)冷卻室(2)與所述上端電極外冷卻室(6)相連通，所述上端電極外冷卻室(6)與所述下端電極冷卻室(16)相連通。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳素顆粒材料高溫連續(xù)氣體提純與石墨化電熱爐，其特征在于，所述冷卻液入口(3)處設(shè)有伸入至所述上端電極內(nèi)冷卻室(2)底部的冷卻液輸入管。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碳素顆粒材料高溫連續(xù)氣體提純與石墨化電熱爐，其特征在于，所述上端電極傳電插入端的外壁表面設(shè)有一層可拆卸的上端電極石墨保護(hù)套(11)，所述下端電極上通孔的內(nèi)壁表面設(shè)有一層可拆卸的下端電極石墨保護(hù)套(12)。10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的碳素顆粒材料高溫連續(xù)氣體提純與石墨化電熱爐，其特征在于，所述物料分布環(huán)(7)包括高度相同的內(nèi)環(huán)和外環(huán)，所述外環(huán)的內(nèi)側(cè)圓周面上設(shè)有環(huán)形凹槽，所述內(nèi)環(huán)的外側(cè)圓周面與所述外環(huán)的內(nèi)側(cè)圓周面緊密貼合，所述物料分布腔為所述內(nèi)環(huán)的外側(cè)圓周面與所述環(huán)形凹槽之間形成的空間，所述物料進(jìn)料口(8)位于所述外環(huán)上，所有所述物料分布出料口均勻分布在所述內(nèi)環(huán)的圓周面上，所述物料分布腔從靠近所述物料進(jìn)料口(8)的一端至遠(yuǎn)離所述物料進(jìn)料口(8)的一端，截面積逐漸減小。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種碳素顆粒材料高溫連續(xù)氣體提純與石墨化電熱爐，它包括上端電極和下端電極，上端電極內(nèi)設(shè)有上端電極內(nèi)冷卻室、冷卻液入口，上端電極由上端電極母線接入端和上端電極傳電插入端組成，下端電極設(shè)有通孔，通孔包括下端電極上通孔和石墨化物料出口，下端電極內(nèi)設(shè)有下端電極冷卻室、冷卻液出口，下端電極頂部設(shè)有絕緣板、物料分布環(huán)，物料分布環(huán)設(shè)有物料進(jìn)料口、物料分布出料口和物料分布腔，上端電極傳電插入端插入下端電極上通孔中，兩者之間形成物料電阻加熱室；與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明產(chǎn)品制造簡單、高效節(jié)能，向物料電阻加熱室輸入待石墨化粉料，通電后依靠其物料自身電阻發(fā)熱，實(shí)現(xiàn)物料的連續(xù)化加熱和進(jìn)出料。
【IPC分類】C01B31/04
【公開號】CN105197919
【申請?zhí)枴緾N201510665173
【發(fā)明人】趙金文, 梁波, 周志林
【申請人】趙金文
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年10月14日