[发明专利]粉体连续烧成装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种粉体连续烧成装置。

背景技术

锂离子可充电电池用负极活性物质一般是通过将碳粉体等原料粉体在1000℃至1300℃的惰性气氛中烧成来制造的。上述粉体的烧成一般是通过连续在辊道炉等中对填充有原料粉体的钢盆（日文：こう鉢）加热来进行的。

另外，作为连续对粉体进行烧成的装置，已知有如专利文献1中记载的、在直线地贯穿隧道炉的传送带（主要是钢带）上连续装载粉体并进行加热的带式烧成炉和如专利文献2所记载的、在以贯穿圆弧状炉体的方式旋转的环状圆盘上连续装载粉体的旋转炉床炉。

另外，在专利文献1中，也记载有以下技术：为了将气氛气体填充到炉内，在炉体的入口及出口设置与环状带压接的密封辊，以将炉内与炉外隔离。

此外，在例如对碳类的原料粉体进行烧成的情况下，已知例如在专利文献3中记载的，在500℃至750℃的温度范围内使烃类气体和焦油从原料粉体中挥发。

由于烧成后的粉体最终需要在进行一定程度冷却后予以回收，因此，在烧成装置的最终段上设有冷却带。从原料粉体挥发出的焦油等在炉内的低温部、冷却带中冷凝而附着于产品粉体成长，从而使炉壁的辐射率、产品的品质降低。另外，当挥发的焦油处于超过1000℃的高温时，就会产生热分解碳，并沉淀在炉料中而使炉劣化。

在粉体的加热过程中挥发的焦油等成分会因分子运动而扩散至气氛气体中，另外，还伴随着气氛气体跟随所搬运的粉体的移动而朝炉的下游侧移动。对炉内的气氛气体进行抽吸并将其强制排气，以使所挥发的成分不会朝炉的下游侧移动，因而需抽吸相当量的气氛气体，因此，需要对炉内空间供给大量惰性气体及热量。因此，若通过抽吸来将挥发成分分离，则会使制造成本变高。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特许第2643086号公报

专利文献2：日本专利特许第4312773号公报

专利文献3：日本专利特开2002－130627号公报

发明内容

鉴于上述问题，本发明的技术问题在于提供一种能在加热过程中将从粉体中挥发出的成分分离的粉体连续烧成装置。

为了解决上述技术问题，本发明的粉体连续烧成装置包括：挥发炉，该挥发炉将原料粉体连续地供给至在炉体内移动的炉床，并对上述原料粉体进行加热来去除挥发成分；以及烧成炉，该烧成炉将从上述挥发炉排出的原料粉体连续地供给至在炉体内移动的炉床，并对上述原料粉体进一步加热来将其烧成。

根据该结构，由于将在挥发炉中使焦油等完全挥发的粉体在被分离后导入高温的烧成炉，因此，挥发的成分不会暴露在高温的烧成温度下，且不会进入烧成炉的冷却带。藉此，不会发生焦油部分被加热而产生热分解碳或冷凝附着于被冷却后的产品粉体的情况。

另外，在本发明的粉体连续烧成装置中，也可采用以下结构：上述挥发炉的炉体和上述烧成炉的炉体通过中间漏斗连接，通过在上述中间漏斗中储存一定量以上的上述原料粉体，来利用上述原料粉体将上述挥发炉的炉内空间与上述烧成炉的炉内空间隔离。

根据该结构，由于利用原料粉体的层将挥发炉内的气氛气体与烧成炉的气氛气体分离，因此，扩散到挥发炉内的气氛气体中的焦油部分等不会进入烧成炉内。

另外，在本发明的粉体连续烧成装置中，也可采用以下结构：上述中间漏斗对用于将上述原料粉体排出至上述烧成炉的炉床的开口的大小进行调节，以将所储存的原料粉体的高度保持在一定量以上。

根据该结构，由于能确保原料粉体的层的厚度，因此，能可靠地将挥发炉内的空间与烧成炉内的空间隔离。

另外，在本发明的粉体连续烧成装置中，也可采用以下结构：上述挥发炉具有由架设在辊子上的环状带构成的直进式炉床，上述烧成炉具有由环状的耐热材料构成的旋转炉床。

根据该结构，通过将挥发炉设为价格便宜的带式炉，并将烧成炉设为耐热性较高的旋转式炉，从而可获得价格便宜且可靠性较高的装置。

另外，在本发明的粉体连续烧成装置中，也可采用以下结构：上述挥发炉包括：在该挥发炉的炉体前后夹住上述环状带的密封辊；以及对上述挥发炉的炉体与上述密封辊之间气密地封闭的盖。

根据该结构，能将挥发炉的内部空间与外部气体阻断，并能防止焦油部分等泄漏至装置外部。

另外，在本发明的粉体连续烧成装置中，也可采用以下结构：上述挥发炉在该挥发炉的炉体的下游侧的上述密封辊的正前方包括用于对上述环状带进行冷却的冷却装置。

根据该结构，由于对密封辊不要求耐热性，因此，能使用价格便宜且密封性较高的材料来形成密封辊。