專利名稱：利用石油焦生產(chǎn)鋰離子電池負(fù)極材料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋰離子電池領(lǐng)域，是一種用在鋰離子電池負(fù)極的材料。
背景技術(shù)：
目前，鋰離子電池負(fù)極材料是用碳石墨類材料制備的，生產(chǎn)難點(diǎn)是純度和石墨化度。不論天然石墨還是人造石墨原料炭含量都達(dá)不到99.95%純度，天然石墨的石墨化度也與產(chǎn)地不同存在差異，人造石墨的石墨化度差異更大，不同的炭材質(zhì)，生產(chǎn)不同的批次，生產(chǎn)石墨的石墨化度很難達(dá)到統(tǒng)一數(shù)值，所以用到負(fù)極材料上質(zhì)量難以掌控，都需要提純和二次石墨化；石墨制備電池負(fù)極材料時(shí)粉碎、球化過程中磨損下的鐵粉留在石墨粉中，為此必須要對(duì)球形石墨提純和二次石墨化處理，提純的方法有以下幾種，1.浮選法，2.堿酸法，
3.氫氟酸法，4.氯化焙燒法，5.高溫法.提高石墨化度的方法只有高溫法，因此只有高溫法可以提聞純度和提聞石墨化度同時(shí)完成。

發(fā)明內(nèi)容
為了改進(jìn)上述存在的不足，本發(fā)明的目的是要提供一種利用石油焦生產(chǎn)鋰離子電池負(fù)極材料的方法，利用石油焦塊，經(jīng)過一系列的物理手段加工生產(chǎn)鋰離子電池負(fù)極材料的方法，將球形石油焦粉再經(jīng)過高溫使其純度和石墨化度提高，純度可達(dá)99.95%，同時(shí)石墨化度可達(dá)90 %以上，做鋰離子電池負(fù)極材料，其各項(xiàng)指標(biāo)完全達(dá)到國(guó)標(biāo)GB/T24533-2009中規(guī)定的數(shù)值。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，以石油焦塊為原料，首先經(jīng)過顎式破碎機(jī)粗碎，再經(jīng)過雷蒙機(jī)細(xì)破、氣流粉碎機(jī)粉碎、磨球后進(jìn)入分級(jí)機(jī)內(nèi)分級(jí)得到標(biāo)定的球形石油焦粉，再將球形石油焦粉裝入石墨坩堝，石墨坩堝的尺寸是Φ 400_X 600_，將石墨坩堝投入艾奇遜爐內(nèi)，在真空和惰性氣體保護(hù)下，按預(yù)先設(shè)定的升溫曲線升溫，石墨化爐溫度是升至2800°C停止加熱的，石墨坩堝溫度降至200°C以下出爐，球形石油焦粉自然冷卻至室溫，所得材料即為鋰電池負(fù)極材料。本發(fā)明的有益效果是，易于加工球形，提高收率，球形收率可達(dá)到60%以上，降低成本，石油焦塊的價(jià)格低于人造石墨，因此用石油焦制備電池負(fù)極材料成本較低。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。附

圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。圖中1、石油焦塊，2、顎式破碎機(jī)，3、雷蒙機(jī)，4、氣流粉碎機(jī)，5、分級(jí)機(jī)，6、球形石油焦粉，7、石墨樹禍，8、艾奇遜爐。
具體實(shí)施例方式利用石油焦生產(chǎn)鋰離子電池負(fù)極材料方法是將石油焦塊I經(jīng)過顎式破碎機(jī)2破碎后，再經(jīng)過雷蒙機(jī)3粉碎，使其粒徑小于5_，再經(jīng)過氣流粉碎機(jī)4粉碎、磨球，經(jīng)分級(jí)機(jī)5分級(jí)，得到標(biāo)定的粒徑球形石油焦粉6，把球形石油焦粉6裝入到Φ 400_X 600_的石墨坩堝7中，放入艾奇遜爐8內(nèi)，在真空和惰性氣體保護(hù)下，按預(yù)先設(shè)定的升溫曲線升溫，當(dāng)艾奇遜爐8內(nèi)溫度升至2800°C后，停止加熱，讓石墨坩堝7自然冷卻，冷卻到200°C以下出爐，球形石油焦粉6自然冷卻至室溫。對(duì)電池負(fù)極材料化驗(yàn)，化驗(yàn)結(jié)果得出:碳含量99.95%，灰份
0.04%，揮發(fā)份 0.01%。
權(quán)利要求
1.利用石油焦生產(chǎn)鋰離子電池負(fù)極材料的方法，其特征是以石油焦塊(I)為原料，經(jīng)過顎式破碎機(jī)(2)粗碎，再經(jīng)過雷蒙機(jī)(3)細(xì)破、氣流粉碎機(jī)(4)粉碎、磨球后進(jìn)入分級(jí)機(jī)(5)內(nèi)分級(jí)得到標(biāo)定的球形石油焦粉(6)。
2.如權(quán)利要求1所述的利用石油焦生產(chǎn)鋰離子電池負(fù)極材料的方法，其特征是球形石油焦粉(6)裝入石墨樹禍(7),石墨 甘禍(7)的尺寸是Φ400mmX600mm。
3.如權(quán)利要求2所述的利用石油焦生產(chǎn)鋰離子電池負(fù)極材料的方法，其特征是石墨坩堝(7)投入艾奇遜爐(8)內(nèi)，在真空和惰性氣體的保護(hù)下，按預(yù)先設(shè)定的升溫曲線升溫，石墨化爐(8)溫度是升至2800°C停止加熱的，待石墨坩堝(7)溫度降至200°C以下出爐，球形石油焦粉(6)自然的冷卻。 ·
全文摘要
一種利用石油焦生產(chǎn)鋰離子電池負(fù)極材料的方法，以石油焦塊為原料，經(jīng)破碎機(jī)粗碎，再細(xì)破、氣流粉碎機(jī)粉碎、磨球后進(jìn)入分級(jí)機(jī)內(nèi)分級(jí)得到標(biāo)定的球形石油焦粉，將其裝入石墨坩堝，將石墨坩堝投入艾奇遜爐內(nèi)加熱至所需的一定溫度，再將溫度降至一定溫度出爐后所得材料即為鋰電池負(fù)極材料，特點(diǎn)是易于加工球形，提高收率，球形收率可達(dá)到60％以上，降低成本，石油焦塊的價(jià)格低于人造石墨，球形石油焦粉再經(jīng)過高溫使其純度和石墨化度提高，純度可達(dá)99.95％，石墨化度可達(dá)90％以上，用石油焦制備電池負(fù)極材料成本較低。
文檔編號(hào)H01M4/38GK103165867SQ20111041012
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者高占斌, 史金生, 史明旭 申請(qǐng)人:鶴崗市賽歐新材料有限責(zé)任公司