石墨化的表述很多,簡單來說,石墨化就是熱處理。碳化爐使原本分布雜亂無章的碳原子整齊排列。值得注意的是,不管是大規(guī)格的各向同性石墨,還是小規(guī)格的電刷、導(dǎo)電滑塊,甚至是鋰離子電池負(fù)極材料等一系列的炭—石墨制品,石墨化都是其工業(yè)生產(chǎn)過程的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。石墨化按照加熱方式可分為直接法和間接法,按照運(yùn)行方式可分為間歇式和連續(xù)式。石墨化工藝是炭石墨類鋰離子電池負(fù)極材料生產(chǎn)的重要工藝,石墨化度 是鋰離子電池負(fù)極材料的重要指標(biāo)。貴州碳化爐在石墨化溫度提高到接近2200℃時(shí),鋰離子電池負(fù)極材料的雜質(zhì)基本上已經(jīng)被排除。要對(duì)材料進(jìn)行石墨化,就要用到加工設(shè)備——石墨化爐。
高溫石墨化爐性能特點(diǎn):爐內(nèi)采用四組互相獨(dú)立的發(fā)熱體,發(fā)熱體按一定的比例分布,可以分別調(diào)整,并且采用分區(qū)、分段獨(dú)立的加熱工藝,保障了熱場內(nèi)部溫度均勻。碳化爐爐門采用嚙齒式自動(dòng)快開結(jié)構(gòu),具有防傾倒裝置,并且開門結(jié)構(gòu)為鉸鏈?zhǔn)介_合,便于維修和產(chǎn)品的進(jìn)出,有效節(jié)省空間和成本,降低現(xiàn)場操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。特殊的快速降溫機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì),可大大提高生產(chǎn)效率。貴州3200度碳化爐本設(shè)備有多重安全防護(hù)措施,通過聲光報(bào)警裝置、壓力計(jì)、防爆電磁閥、機(jī)械防爆閥等裝置和連鎖保護(hù)程序,保證設(shè)備在溫、壓,冷卻水欠壓,過流、短路等故障時(shí)設(shè)備和人員的安全。
連續(xù)石墨化爐其實(shí)不是一種特定的石墨化工藝爐,現(xiàn)有的連續(xù)石墨化爐有多種形式。所謂連續(xù)石墨化工藝是相對(duì)于間歇式石墨化工藝來講的。碳化爐所謂的連續(xù)石墨化工藝,一般是指生產(chǎn)中沒有斷電的過程,石墨化的產(chǎn)品需要經(jīng)過一系列的溫區(qū),從而實(shí)現(xiàn)連續(xù)石墨化。設(shè)計(jì)了采用“外熱法”的連續(xù)石墨化爐。碳化爐設(shè)備爐子采用的石墨電極通道是一個(gè)加熱的通道,采用炭黑作為外部保溫材料,制品采用機(jī)械推進(jìn)方式,爐門處采用雙層密封防止空氣進(jìn)入。
石墨化爐噪音治理措施(二):1、爐體減震降噪,中頻石墨化爐高功率運(yùn)行時(shí),由于感應(yīng)線圈、磁軛等部件的震動(dòng),產(chǎn)生噪聲相對(duì)較大。碳化爐為減少震動(dòng),降低噪聲,也可以對(duì)爐體結(jié)構(gòu)采取一些減少噪聲的措施。若有必要,其爐體結(jié)構(gòu)可采取一些減少噪聲的措施,如爐殼內(nèi)壁襯墊隔音材料,維修孔蓋板加橡膠墊,以及在爐體結(jié)構(gòu)件的空腔內(nèi)加填充物等。2、電抗器采用灌膠處理,減少匝間震動(dòng),中頻石墨化爐高功率運(yùn)行時(shí),由于電抗器線包銅管、磁軛等部件的震動(dòng),產(chǎn)生噪聲相對(duì)較大。碳化爐設(shè)備為減少震動(dòng),降低噪聲,可以將電抗器進(jìn)行灌注絕緣減震膠,可以有效減少線包之間銅管震動(dòng),抑制噪音。
石墨化爐受工藝限制,車間周圍要設(shè)置循環(huán)水供、回水管溝、母線地溝,并且石墨化爐爐頭、爐尾需要大量循環(huán)水冷卻,尤其外冷時(shí)循環(huán)水滲漏地面尤其容易發(fā)生沉降。碳化爐并且爐體運(yùn)行時(shí)頭、尾地面溫度有時(shí)能達(dá)到上百度,管溝、地面膨脹、收縮頻繁,排水管溝裂紋極易造成地溝漏水。3200度碳化爐設(shè)備針對(duì)石墨化車間發(fā)生的幾起煤氣中毒事件分析,最終認(rèn)定造成煤氣擴(kuò)散的主要部位還是地面下沉縫隙、采暖溝、檢查井等部位。因此要防止煤氣中毒事件再次發(fā)生,必須堵住漏洞、及時(shí)疏散。