[发明专利]锂离子电池材料微波辅助动态连续煅烧设备及煅烧方法

说明书

锂离子电池材料微波辅助动态连续煅烧设备及煅烧方法，该设备包括回转窑体、传动装置和动力装置，动力装置通过传动装置与回转窑体相连，回转窑体包括回转窑筒体，在回转窑体外壳上连续布置有独立的微波发射器，微波发射器上连接有波导管，波导管连接回转窑筒体；回转窑体不同温区的温度通过调节微波发射器的微波功率进行控制；回转窑体的窑头设有排料装置，窑尾设有加料器；回转窑体的窑头设有送风枪，送风枪与回转窑筒体连通，窑尾设有排气烟道；回转窑体内部的烧结气氛通过窑头的送风枪进行控制。本发明热利用率高，尤其有利于纳米材料的制备，可实现连续进料连续出料，大幅度提高锂离子电池材料制备的效率，且产生温室气体少，对环境影响小。

技术领域

本发明涉及微波煅烧设备技术领域，具体是涉及一种锂离子电池材料微波辅助动态连续煅烧设备及煅烧方法。

背景技术

微波是一种高效而又环保的新型加热能源，具有选择性加热的特性，从而在粉末煅烧加工等方面也发挥了其优异的特性。微波加热法与常规的热辐射加热方法相比有很多的优点，如合成材料简单快速；此外，微波方法对控制大规模的合成特别有效，因为它能最大限度的减少热梯度的影响。但当前使用的微波设备基本为间歇式作业，重复性差，无法进行连续规模化生产。

回转窑在建材、冶金、化工、环保等许多生产行业中，广泛地使用回转圆筒设备对固体物料进行机械、物理或化学处理，这类设备被称为回转窑。回转窑按处理物料不同可分为水泥窑、冶金化工窑和石灰窑。水泥窑主要用于煅烧水泥熟料，分干法生产水泥窑和湿法生产水泥窑两大类。冶金化工窑则主要用于冶金行业钢铁厂贫铁矿磁化焙烧；铬、镍铁矿氧化焙烧；耐火材料厂焙烧高铝钒土矿和铝厂焙烧熟料、氢氧化铝；化工厂焙烧铬矿砂和铬矿粉等类矿物。石灰窑（即活性石灰窑）用于焙烧钢铁厂、铁合金厂用的活性石灰和轻烧白云石。

目前回转窑在锂离子电池材料等新材料领域的应用几乎为零，且传统回转窑的加热方式基本采用化石燃料的燃烧：天然气、燃煤或者混合燃料，热利用率低其产生大量的温室气体等，对环境影响较大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服上述背景技术的不足，提供一种热利用率高，对环境影响小的锂离子电池材料微波辅助动态连续煅烧设备及煅烧方法。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是，一种锂离子电池材料微波辅助动态连续煅烧设备，包括回转窑体、传动装置和动力装置，动力装置通过传动装置与回转窑体相连，回转窑体包括回转窑筒体，在回转窑体外壳上连续布置有独立的微波发射器，微波发射器上连接有波导管，波导管连接回转窑筒体；回转窑体不同温区的温度通过调节微波发射器的微波功率进行控制；所述回转窑体的窑头设有排料装置，窑尾设有加料器；所述回转窑体的窑头设有送风枪，送风枪与回转窑筒体连通，窑尾设有排气烟道；所述回转窑体内部的烧结气氛通过窑头的送风枪进行控制。

进一步，所述回转窑体通过托轮与滚圈支撑在钢筋混泥土的基座上，所述回转窑体的固定倾斜度是2-30 %。

进一步，所述窑头的送风枪同时向回转窑筒体输送空气、氧气、氮气和氩气中的一种或一种以上。

进一步，所述回转窑体的窑头设有窑头密封装置，窑头密封装置采用迷宫密封装置或者接触密封装置；所述回转窑体的窑尾设有窑尾密封装置，窑尾密封装置采用接触密封装置。

进一步，所述回转窑体的窑头安装有窑头罩，所述回转窑体的窑尾安装有窑尾罩，窑尾罩的尾部为返料仓，返料仓底部开有返料出口，返料仓上设有返料仓门，通过返料仓对加料过程洒落的物料和排气烟道返落的物料进行回收。

进一步，所述动力装置为电机，所述传动装置包括减速器、齿轮机构，电机与减速器相连，减速器与齿轮机构相连，齿轮机构与回转窑筒体相连；所述齿轮机构包括主动轮和从动轮，所述减速器与主动轮相连，主动轮与从动轮相连，从动轮安装在回转窑筒体上，通过齿轮机构带动回转窑筒体转动。

进一步，所述回转窑体内部设有加强物料的翻滚的挡板。