鋰電池正極材料焙燒及冷卻系統(tǒng)三元正極材料高溫間接煅燒窯

在公司“外樹形象，內(nèi)強(qiáng)管理，引領(lǐng)行業(yè)，走向世界”十六字發(fā)展方針的貫徹下，我們?nèi)w常州人將會(huì)以飽滿的工作熱情、創(chuàng)新的工作思維和務(wù)實(shí)的工作作風(fēng)，團(tuán)結(jié)一致，奮勇拼搏，一定能夠?yàn)橹袊?guó)機(jī)械的“更好、更精、更全”繼續(xù)作出自己應(yīng)有的努力，為鋰電池正極材料焙燒及冷卻系統(tǒng)，高溫間接煅燒窯，三元正極材料煅燒回轉(zhuǎn)窯添上自己精彩的一筆?？鞓?lè)工作，快樂(lè)生活，將在這塊沃土重新定義。1詳3細(xì)6咨1詢6聯(lián)1系1方2式9顧8先8生！

鋰電池正極材料是決定鋰離子電池容量、安全性和成本的最核心材料。鋰電池正

過(guò)

固相燒結(jié)法制備鎳鈷錳酸鋰(NCM)、鎳鈷鋁酸鋰(NCA)三元正極材料。

一、鋰電池正極材料焙燒及冷卻系統(tǒng)，高溫間接煅燒窯，三元正極材料煅燒回轉(zhuǎn)窯概況：鋰電池正極材料焙燒及冷卻系統(tǒng)，包括：依拱進(jìn)料裝置、焙燒裝置、冷卻裝置和尾氣處理裝置；其中，焙燒裝置包括回轉(zhuǎn)焙回轉(zhuǎn)焙燒窯的進(jìn)料端和出料端存在設(shè)定的傾角；回轉(zhuǎn)焙燒窯設(shè)置多組加熱單元，以獨(dú)立控制焙燒窯不同位段的溫度；焙燒過(guò)程中所需氣體由焙燒窯出料端進(jìn)入窯原料緩存?zhèn)}內(nèi)設(shè)有破拱件進(jìn)行破拱；原料緩存?zhèn)}依次連接下料關(guān)風(fēng)器、除鐵和進(jìn)料螺旋，進(jìn)料螺旋連接回轉(zhuǎn)焙燒窯。

將物料粉末原料吊至拆包機(jī)上方，拆包后經(jīng)下料氣動(dòng)蝶閥進(jìn)入原料緩存?zhèn)}(該

倉(cāng)可以設(shè)置稱重傳感器，精確計(jì)量進(jìn)料量)，倉(cāng)內(nèi)物料經(jīng)具有破拱作用的裝置或結(jié)構(gòu)(如倉(cāng)

焙燒裝置包括：回轉(zhuǎn)焙燒窯，以電機(jī)帶動(dòng)焙燒窯轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)料端與出料端存在傾斜可停留時(shí)間。在焙燒窯非支撐段的下部設(shè)置多組電加熱裝置或燃?xì)鉄欤G體外設(shè)置保溫爐膛，爐膛與電加熱裝置或燃?xì)馊紵到y(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。在焙燒窯內(nèi)，原料與爐膛電加熱置或燃?xì)馊紵到y(tǒng)間接換熱，實(shí)現(xiàn)物料的脫水與焙燒。

回轉(zhuǎn)焙燒窯的結(jié)構(gòu)，焙燒窯為間接加熱回轉(zhuǎn)窯，即在回轉(zhuǎn)設(shè)置加熱爐膛，爐膛設(shè)置天然氣熱源(設(shè)置多組電加熱裝置，每個(gè)單獨(dú)可調(diào))，窯

筒體受熱并與窯內(nèi)物料發(fā)生傳熱；窯內(nèi)前端內(nèi)壁設(shè)置導(dǎo)料板，與回轉(zhuǎn)焙燒窯筒體中心線呈設(shè)定角度，可將物料快速送至焙燒段加熱；回轉(zhuǎn)焙燒窯筒體外壁設(shè)置自力式振打

結(jié)構(gòu)。

同時(shí)筒體外壁設(shè)置自力式振打結(jié)構(gòu)，防止原料粘結(jié)在筒壁上。焙燒段設(shè)置揚(yáng)料板及延時(shí)板，將物料揚(yáng)撒翻轉(zhuǎn)及延時(shí)，加大換熱面積及與工藝氣體的接觸面積，使得物分有效加熱，可以提高熱利用效率，促進(jìn)物料焙燒，提高物料振實(shí)密度等物性指揚(yáng)料板為沿周向均勻設(shè)置在回轉(zhuǎn)焙燒窯內(nèi)壁上的楔形體結(jié)構(gòu)。燒窯自進(jìn)料端到出料端，其內(nèi)壁依次設(shè)置導(dǎo)料板、揚(yáng)料板和延時(shí)板；板設(shè)置在回轉(zhuǎn)焙燒窯內(nèi)壁上，延時(shí)板與導(dǎo)料板的傾斜方向相反。導(dǎo)料板動(dòng)物料往窯出料端方向移動(dòng)的作用，而延時(shí)板作用剛好與之相反，起到延緩阻尼物料向窯出料端移動(dòng)的作用。

冷卻裝置與焙燒窯出料罩通過(guò)高溫卸料閥相連，脫水與焙燒后的高溫三元正極材料經(jīng)高溫卸料閥進(jìn)入冷卻裝置(如冷卻轉(zhuǎn)筒、粉體流冷器或冷卻螺旋料經(jīng)卸料閥進(jìn)入下一工段。采用冷卻水對(duì)卸料閥和冷卻裝置降溫，冷卻水進(jìn)入高溫卸料閥冷卻腔，通過(guò)對(duì)流傳熱，及時(shí)將構(gòu)件熱量轉(zhuǎn)移而使其溫度得以有效控制，

尾氣處理裝置：在焙燒過(guò)程中，需要純氧、氮?dú)饣驂嚎s空氣等工藝氣體作為工藝氛體由焙燒窯出料端進(jìn)入窯內(nèi)，由焙燒窯進(jìn)料端排風(fēng)口出焙燒窯，進(jìn)入尾氣處理裝置；

為盡量減少物料與焙燒窯筒壁相對(duì)摩擦而引入的金屬異物，焙燒窯

料接觸的部分(包括筒體、進(jìn)料罩、出料罩8、內(nèi)構(gòu)件等)噴涂特氟龍、碳化鎢；對(duì)焙燒窯及冷卻滾筒內(nèi)部過(guò)流部件進(jìn)行高等級(jí)拋光處理，可有效降低最終產(chǎn)品的金采用鈦材設(shè)備，同樣可以有效減少金屬異物摻入。二、鋰電池正極材料焙燒及冷卻系統(tǒng)，高溫間接煅燒窯，三元正極材料煅燒回轉(zhuǎn)窯工藝流程：

(1)噸包的氫氧化鎳鈷鋁物料通過(guò)行車提升至拆包機(jī)1拆包，下料關(guān)風(fēng)器5電機(jī)變

便控制下料量；經(jīng)除鐵器、進(jìn)料螺旋，最后進(jìn)入焙燒窯內(nèi)部；焙燒窯進(jìn)料端設(shè)置

，便于工藝尾氣由焙燒窯排出；稱重倉(cāng)內(nèi)壁噴涂特氟龍涂層、進(jìn)料螺旋過(guò)流涂碳化鎢涂層，防止金屬摩擦引入金屬異物；(2)調(diào)節(jié)焙燒窯運(yùn)行頻率，保證物料停留時(shí)間在3~8h；焙燒窯為間接加熱回轉(zhuǎn)窯，其外部爐膛設(shè)置6組電加熱裝置，爐膛溫度控制在300~600℃，此時(shí)氫氧化鎳鈷鋁物料在高

充分受熱、焙燒，水分快速蒸發(fā)、物料振實(shí)密度等物性指標(biāo)逐步變化；通過(guò)調(diào)節(jié)后續(xù)引風(fēng)機(jī)14頻率，控制焙燒窯油氣出口壓力50~300Pa；高溫尾氣經(jīng)冷風(fēng)閥摻入常溫

的

尾氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)排至車間外。布袋除塵器收集的物料通過(guò)布袋卸料閥排入原料稱重倉(cāng)布袋卸料閥過(guò)流部件噴涂特氟龍涂層，防止金屬摩擦引入金屬異物。(3)進(jìn)焙燒窯出料罩進(jìn)氣主管路上設(shè)置流量計(jì)及電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，且焙燒窯排風(fēng)口處設(shè)置氧氣分析儀，系統(tǒng)預(yù)熱及焙燒過(guò)程中，可以在線檢測(cè)工藝氣體流量及窯內(nèi)氧氣而連鎖調(diào)節(jié)進(jìn)氣電動(dòng)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度，達(dá)到具體氧含量分?jǐn)?shù)的要求。當(dāng)工藝氛圍需要(4)焙燒后的高溫物料通過(guò)高溫卸料閥進(jìn)入冷卻裝置，進(jìn)行急冷降溫；正常生產(chǎn)時(shí)，冷卻筒體轉(zhuǎn)速變頻可調(diào)，控制物料在筒內(nèi)停留時(shí)間15~60分鐘內(nèi)，從排料溫度。通過(guò)冷卻卸料閥11排出，物料排料溫度達(dá)到下一工段要求。冷卻卸料閥流部件噴涂特氟龍涂層，防止金屬摩擦引入金屬異物。(5)焙燒窯進(jìn)出料端機(jī)械密封用氣體、高溫卸料閥密封用氣體、卸料閥密封用氣，分別采用純氧