Með hraðri þróun nýrra orkutækja um allan heim hefur eftirspurn eftir litíum rafhlöðu rafskautaefni aukist verulega. Samkvæmt tölfræði, árið 2021, ætla átta efstu litíum rafhlöður rafskautafyrirtæki iðnaðarins að auka framleiðslugetu sína í næstum eina milljón tonn. Grafitgerð hefur mest áhrif á vísitölu og kostnað rafskautaefna. Grafítunarbúnaðurinn í Kína hefur margar tegundir, mikla orkunotkun, mikla mengun og lítið sjálfvirkni, sem takmarkar þróun grafítskautaefna að vissu marki. Það er helsta vandamálið sem þarf að leysa strax í framleiðsluferli rafskautaefna.
1. Núverandi ástand og samanburður á neikvæðum grafitization ofni
1.1 Atchison neikvæður grafítgerðarofn
Í breyttri gerð ofnsins sem byggir á hefðbundnum rafskauts Aitcheson ofni grafitization ofni, er upprunalega ofninn hlaðinn grafítdeiglu sem burðarefni neikvæðs rafskautsefnis (deiglan er hlaðin kolsýrðu neikvæðu rafskautshráefni), ofnkjarninn er fylltur með upphitun viðnámsefni, ytra lagið er fyllt með einangrunarefni og ofnvegg einangrun. Eftir rafvæðingu myndast háhitastig 2800 ~ 3000 ℃ aðallega með upphitun viðnámsefnisins og neikvæða efnið í deiglunni er hitað óbeint til að ná háhita steinbleki neikvæða efnisins.
1.2. Innri hita röð grafitization ofn
Ofnlíkanið er tilvísun í raðgrafítvinnsluofninn sem notaður er til framleiðslu á grafít rafskautum, og nokkrir rafskautsdeiglur (hlaðnar neikvæðu rafskautsefni) eru tengdar í röð langsum. Rafskautsdeiglan er bæði burðarefni og hitunarhluti og straumurinn fer í gegnum rafskautsdeigluna til að mynda háan hita og hita beint innra neikvæða rafskautsefnið. GRAPHItization ferlið notar ekki viðnámsefni, einfaldar ferlið við hleðslu og bakstur og dregur úr hitageymslutapi mótstöðuefnis, sem sparar orkunotkun
1.3 Grid kassi gerð grafitization ofn
No.1 umsókn er að aukast á undanförnum árum, helsta er lært Series acheson grafitization ofni og samtenging tækni eiginleika grafitizing ofni, ofni kjarna að nota mörg stykki af rafskaut diskur rist efni kassi uppbyggingu, efni í bakskaut í hráefni, í gegnum allt rifa tenging milli rafskaut diskur dálki er fastur, hver ílát, notkun rafskaut diska innsigli með sama efni. Súlan og rafskautaplatan á efniskassbyggingunni mynda saman hitunarhlutann. Rafmagnið rennur í gegnum rafskaut ofnhaussins inn í hitunarhluta ofnkjarnans og háhitinn sem myndast hitar beint rafskautsefnið í kassanum til að ná þeim tilgangi að grafíta.
1.4 Samanburður á þremur gerðum grafítgerðarofna
Grafítgerðarofninn með innri hitaröð er til að hita efnið beint með því að hita holu grafít rafskautið. „Joule-hitinn“ sem straumurinn framleiðir í gegnum rafskautsdeigluna er aðallega notaður til að hita efnið og deigluna. Upphitunarhraðinn er hraður, hitastigsdreifingin er jöfn og hitauppstreymi er meiri en hefðbundinn Atchison ofninn með upphitun viðnámsefnis. Grafítgerðarofninn með ristkassa nýtir kosti innri hitaraðgerðar grafítgerðarofnsins og notar forbökuðu rafskautsplötuna með lægri kostnaði sem upphitunarhluta. Í samanburði við raðgrafítgerðarofninn er hleðslugeta grafítgerðarofnsins með ristkassa meiri og orkunotkun á hverja einingu vöru minnkar í samræmi við það.
2. Þróunarstefna neikvæða grafitunarofnsins
2. 1 Fínstilltu útveggsbygginguna
Sem stendur er hitaeinangrunarlag nokkurra grafitunarofna aðallega fyllt með kolsvarti og jarðolíukoki. Þessi hluti af einangrunarefni við framleiðslu á háhita oxun brenna, í hvert skipti sem hleðsla út af þörfinni á að skipta um eða bæta við sérstakt einangrunarefni, skipta um ferlið við lélegt umhverfi, hár vinnustyrkur.
Getur íhugað er að nota sérstakan hástyrk og háhita sement múr vegg stafur stafur adobe, auka heildarstyrk, tryggja vegg í öllu rekstri hringrás stöðugleika í aflögun, múrsteinn saumþéttingu á sama tíma, koma í veg fyrir of mikið loft í gegnum múrsteinn vegg sprungur og samskeyti í ofninn, draga úr oxunarbrennslutapi einangrunarefnis og rafskautaefna;
Annað er að setja upp heildarfjölda farsímaeinangrunarlagið sem hangir utan ofnveggsins, svo sem notkun hástyrktar trefjaplötu eða kalsíumsílíkatplötu, hitunarstigið gegnir áhrifaríku þéttingar- og einangrunarhlutverki, kalt stig er þægilegt að fjarlægja fyrir hröð kæling; Í þriðja lagi er loftræstirásin sett í botn ofnsins og ofnvegg. Loftræstirásin samþykkir forsmíðaða grindarmúrsteinsbygginguna með kvenkyns munni beltisins, á meðan hún styður háhita sementmúrinn og tekur tillit til þvingaðrar loftræstingarkælingar í köldu fasanum.
2. 2 Fínstilltu aflgjafaferilinn með tölulegri uppgerð
Sem stendur er aflgjafaferill neikvæða rafskauts grafitization ofnsins gerður í samræmi við reynsluna og grafitization ferlið er stillt handvirkt hvenær sem er í samræmi við hitastig og ástand ofnsins og það er enginn sameinaður staðall. Hagræðing hitunarferilsins getur augljóslega dregið úr orkunotkunarvísitölunni og tryggt örugga notkun ofnsins. TÓNLEGA LÍKAN AF nálarjöfnun ÆTTI að vera komið á fót með vísindalegum aðferðum í samræmi við ýmsar jaðarskilyrði og eðlisfræðilegar breytur, og greina ætti sambandið milli straums, spennu, heildarafls og hitadreifingar þversniðsins í grafhýsingarferlinu, svo sem að móta viðeigandi hitunarferil og stilla hann stöðugt í raunverulegum rekstri. Svo sem eins og á fyrstu stigum aflflutnings er notkun á miklum kraftflutningi, minnkaðu síðan kraftinn fljótt og hækkar síðan hægt, kraftinn og minnkar síðan kraftinn þar til krafturinn lýkur
2. 3 Lengdu endingartíma deiglu og upphitunar líkama
Til viðbótar við orkunotkun, ákvarðar líf deiglunnar og hitari einnig beint kostnaðinn við neikvæða grafitization. Fyrir grafítdeiglu og grafíthitunarhluta, framleiðslustjórnunarkerfi hleðslu, sanngjarnt eftirlit með hitunar- og kælihraða, sjálfvirka deigluframleiðslulínu, styrkja þéttingu til að koma í veg fyrir oxun og aðrar ráðstafanir til að auka endurvinnslutíma deiglunnar, draga í raun úr kostnaði við grafít. bleki. Til viðbótar við ofangreindar ráðstafanir er einnig hægt að nota upphitunarplötu grafítgerðar ofnsins sem upphitunarefni fyrir forbökuð rafskaut, rafskaut eða fast kolefnisefni með mikilli viðnám til að spara grafitunarkostnaðinn.
2.4 Útblástursstjórnun og úrgangshitanýting
Útblástursloftið sem myndast við grafítgerð kemur aðallega frá rokgjörnum efnum og brunaafurðum rafskautaefna, kolefnisbrennslu á yfirborði, loftleka og svo framvegis. Í upphafi ofnsins koma rokgjarnir og ryk út úr miklum fjölda, umhverfi verkstæðisins er lélegt, flest fyrirtæki hafa ekki árangursríkar meðferðarráðstafanir, þetta er stærsta vandamálið sem hefur áhrif á vinnuheilbrigði og öryggi rekstraraðila í neikvæðri rafskautsframleiðslu. Gera ætti meiri viðleitni til að ítarlega íhuga skilvirka söfnun og stjórnun útblásturslofts og ryks á verkstæði og gera ætti sanngjarnar loftræstingarráðstafanir til að draga úr hitastigi verkstæðis og bæta vinnuumhverfi grafítgerðarverkstæðis.
Eftir að hægt er að safna útblástursloftinu í gegnum útblástursloftið inn í blandaða brennslu brennsluhólfsins, fjarlægðu mest af tjörunni og rykinu í útblástursloftinu, er búist við að hitastig útblástursloftsins í brunahólfinu sé yfir 800 ℃, og úrgangshita útblástursloftsins er hægt að endurheimta í gegnum úrgangsgufuketilinn eða skeljarvarmaskiptinn. Einnig er hægt að nota RTO brennslutækni sem notuð er við kolefnismalbiksreykingarmeðferð til viðmiðunar og malbiksútblástursloftið er hitað í 850 ~ 900 ℃. Með hitageymslubrennslu eru malbikið og rokgjarnir þættirnir og önnur fjölhringlaga arómatísk kolvetni í útblástursloftinu oxuð og að lokum brotin niður í CO2 og H2O og skilvirk hreinsun getur náð yfir 99%. Kerfið hefur stöðugan rekstur og hátt rekstrarhlutfall.
2. 5 Lóðréttur samfelldur neikvæður grafitunarofni
Ofangreindar nokkrar tegundir grafítunarofna er aðal ofnbygging rafskautaefnisframleiðslu í Kína, sameiginlegt atriðið er reglubundin framleiðsla með hléum, lágt hitauppstreymi, hleðsla byggir aðallega á handvirkri notkun, sjálfvirkni er ekki mikil. Hægt er að þróa svipaðan lóðréttan samfelldan, neikvæðan grafítunarofn með því að vísa til líkansins af jarðolíukoksbrennsluofni og báxítbrennsluskaftsofni. Viðnám ARC ER notað sem háhitahitagjafi, efnið er stöðugt losað af eigin þyngdarafli og hefðbundin vatnskæling eða kælikerfi fyrir gasun er notuð til að kæla háhitaefnið á úttakssvæðinu og duftpneumatic flutningskerfið er notað til að losa og fæða efnið utan ofnsins. Ofngerðin getur gert sér grein fyrir samfelldri framleiðslu, hægt er að hunsa hitageymslutap ofnhússins, þannig að hitauppstreymi er verulega bætt, framleiðsla og orkunotkun kostir eru augljósir og fullur sjálfvirkur gangur er að fullu að veruleika. Helstu vandamálin sem þarf að leysa eru fljótandi duft, einsleitni grafitgerðarstigs, öryggi, hitastigseftirlit og kæling osfrv. Talið er að með farsælli þróun ofnsins til að stækka iðnaðarframleiðslu muni það hefja byltingu í sviði grafítgerðar neikvæðra rafskauta.
3 hnútamálið
Grafít efnaferli er stærsta vandamálið sem hrjáir framleiðendur litíum rafhlöðu rafskautaefni. Grundvallarástæðan er sú að það eru enn nokkur vandamál í orkunotkun, kostnaði, umhverfisvernd, sjálfvirknigráðu, öryggi og öðrum þáttum hins mikið notaða reglubundna grafitization ofn. Framtíðarþróun iðnaðarins er í átt að þróun fullkomlega sjálfvirkrar og skipulögðrar losunar samfelldrar framleiðsluofnabyggingar og stuðningur við þroskaða og áreiðanlega aukavinnsluaðstöðu. Á þeim tíma munu grafítvinnsluvandamálin sem hrjá fyrirtæki verða verulega bætt og iðnaðurinn mun fara inn í tímabil stöðugrar þróunar, sem eykur hraða þróun nýrra orkutengdra atvinnugreina
Birtingartími: 19. ágúst 2022