[发明专利]一种高性能负极材料的生产工艺及装置

权利要求书

1.一种高性能负极材料的生产工艺，其特征在于，将沥青原料送入熔化罐熔化，熔化后打入改质罐改质，改质沥青破碎、筛分后经氧化床处理，进入高温炭化炉炭化得到负极材料，具体工艺步骤包括：

1）原料预处理：硬质沥青经粗破粉碎后，经斗式提升机进入料仓，通过给料机将沥青打入熔化罐熔化；液体沥青直接打入熔化罐熔化；熔化罐的温度为100～200℃，升温速率为1～15℃/min，恒温时间为0.5～5h；

2）改质：熔化后沥青打入改质罐，将空气或氮气经气体加热器通入改质罐对原料进行改质；

气体加热器温度为300～450℃；改质罐工艺参数如下：反应温度：240～380℃；反应时间：5～15h；搅拌速率：80～300转/min；气量：30～140L/h；

改质沥青软化点为280～400℃；

3）粉碎筛分：改质沥青冷却至室温，经粉碎机粉碎，控制粒径，筛分机筛分分级；

4）氧化稳定化：将分级后的粉料经氧化床进行氧化处理；氧化床温度范围200～350℃，粉料传送速度0.5～3m/min，粉料厚度1～10mm；

5）炭化：氧化处理后物料进入高温炭化炉，进行炭化。

2.根据权利要求1所述一种高性能负极材料的生产工艺，其特征在于，所述硬质沥青粗破粒度为小于1cm的沥青粉料。

3.根据权利要求1所述一种高性能负极材料的生产工艺，其特征在于，上述步骤3）粉碎筛分粒度D50为10～25μm。

4.根据权利要求1所述一种高性能负极材料的生产工艺，其特征在于，上述步骤5）炭化工艺参数如下：

升温速率：低温段400℃～550℃，5～20℃/h；高于550℃为高温段，3～5℃/min；

炭化终温：800～2000℃；

恒温时间：低温段1～5h，高温段0.5～5h。

5.根据权利要求1所述一种高性能负极材料的生产工艺，其特征在于，所得负极材料粒径D50为5～20μm，其比表面积为2～10m²/g，比容量不小于350mAh/g，循环300次容量保持率不低于90%。