結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖中:1、坩堝本體;2、坩堝蓋;3、柵隔。
【具體實施方式】
[0033]以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述:
[0034] 實施例1
[0035] 用生石油焦和水溶性粘結(jié)劑制造坩堝的方法,如圖1所示,包括以下步驟:
[0036] 步驟一、將生石油焦破碎至100 %通過2mm篩孔;
[0037] 步驟二、將α-淀粉與純凈水按照3:10的質(zhì)量比混合制成粘結(jié)劑溶液;
[0038]步驟三、將粘結(jié)劑溶液與破碎完畢的生石油焦按一定比例混合,攪拌75分鐘得到 糊料,所述糊料中α_淀粉、純凈水和生石油焦的質(zhì)量比為3:10:95;
[0039]步驟四、將上述糊料定量放入坩堝模具中,將裝有糊料的坩堝模具放入振動成型 機中,在振動頻率2950次/分鐘下振動18分鐘,振幅1.2mm,機械振動成型后坩堝濕胚的密度 為1.5g/cm3;
[0040] 步驟五、將成型的坩堝濕胚取出靜置2天干燥后脫模,得到坩堝粗胚,檢測坩堝粗 胚的抗壓強度為〇.85MPa;
[0041] 步驟六、將坩堝粗胚中加入碳負極材料后放入石墨化爐,在坩堝粗胚周圍放置石 墨材料充當電阻料,通電后加熱60小時,使爐溫達到2850°C,隨后停電降溫,自然冷卻60小 時后,取出坩堝進行檢查,外觀完好無裂紋的即為合格的碳坩堝。
[0042] 采用上述用生石油焦和水溶性粘結(jié)劑制造坩堝的方法制造的圓形坩堝,如圖2所 示,包括謝堝本體1和謝堝蓋2。
[0043] 實施例2
[0044] 用生石油焦和水溶性粘結(jié)劑制造坩堝的方法,如圖1所示,包括以下步驟:
[0045] 步驟一、將生石油焦破碎至100%小于3mm;
[0046] 步驟二、將可溶性殼聚糖與去離子水按照6:18的質(zhì)量比混合制成粘結(jié)劑溶液,上 述可溶性殼聚糖為殼聚糖經(jīng)羧化改性制成的水溶性殼聚糖;
[0047] 步驟三、將粘結(jié)劑溶液與破碎完畢的生石油焦按一定比例混合,攪拌125分鐘得到 糊料,所述糊料中可溶性殼聚糖、去離子水和生石油焦的質(zhì)量比為6:18:100;
[0048]步驟四、將上述糊料定量放入坩堝模具中,將裝有糊料的坩堝模具放入壓力成型 機中,在4KPa壓力下,壓制18分鐘得到坩堝濕胚;
[0049] 步驟五、將成型的坩堝濕胚取出靜置1-3天干燥后脫模,得到坩堝粗胚,檢測坩堝 粗胚的抗壓強度為〇. 72MPa;
[0050] 步驟六、將坩堝粗胚中加入碳負極材料后放入石墨化爐,在坩堝粗胚周圍放置石 墨材料充當電阻料,通電后加熱70小時,加熱至爐溫達到2900°C,隨后停止加熱,自然冷卻 75小時后,取出坩堝進行檢查,外觀完好無裂紋的即為合格的碳坩堝,可用于下一步碳負極 材料的制作。
[0051] 采用上述用生石油焦和水溶性粘結(jié)劑制造坩堝的方法制造的方形坩堝,如圖3、圖 4所示,包括坩堝本體1和坩堝蓋2,坩堝本體1內(nèi)還設置有將坩堝本體1內(nèi)空間分隔的隔柵3。 [0052]對上述圓形坩堝和方形坩堝進行檢測,性能如下表所示:
[0053]由表中可見,采用本發(fā)明方法制作的圓形坩堝和方形坩堝,相比現(xiàn)有的圓形坩堝 抗壓強度、抗折強度、電阻率等性能相當,但成品率提高了 15%以上,同時節(jié)約了制造時的 能源消耗,大大降低了成本。 Γ00541
L0055J 本友明的用生石油焦和水浴性粘結(jié)刑制造坩堝的萬法,米用非瀝青水浴性有機粘 結(jié)劑溶液與合適粒度的生石油焦顆?;靹蚝蟪尚透稍锖?,直接裝入碳負極材料放入石墨化 爐進行石墨化處理,綜合成品率達到90%左右,本發(fā)明方法解決了長期困擾鋰電池碳負極 材料生產(chǎn)中使用碳坩堝的節(jié)能、環(huán)保、連續(xù)生產(chǎn)、降低生產(chǎn)成本等重大問題,對降低鋰電池 碳負極粉的生產(chǎn)成本具有明顯的成效,對整個鋰電池碳負極材料的行業(yè)產(chǎn)生積極的影響。
[0056]本說明書中未作詳細描述的內(nèi)容屬于本領域?qū)I(yè)技術人員公知的現(xiàn)有技術。
【主權(quán)項】
1. 一種用生石油焦和水溶性粘結(jié)劑制造坩堝的方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟一、將生石油焦破碎至小于4mm; 步驟二、將水溶性有機溶劑與稀釋劑按照3-10:10-25的質(zhì)量比混合制成粘結(jié)劑溶液; 步驟三、將粘結(jié)劑溶液與破碎完畢的生石油焦按一定比例混合,攪拌60-150分鐘得到 糊料,所述糊料中水溶性有機溶劑、稀釋劑和生石油焦的質(zhì)量比為3-10:10-25:90-105; 步驟四、將上述糊料分別放入坩堝模具中,采用機械振動或者壓力成形方法成型得到 坩堝濕胚; 步驟五、將成型的坩堝濕胚取出靜置1-3天干燥后脫模,得到坩堝粗胚; 步驟六、在坩堝粗胚中加入碳負極材料后進行石墨化處理,即得到合格的坩堝。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用生石油焦和水溶性粘結(jié)劑制造坩堝的方法,其特征在于:所述 步驟二中的水溶性有機溶劑為α-淀粉或可溶性殼聚糖。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用生石油焦和水溶性粘結(jié)劑制造坩堝的方法,其特征在于:所述 步驟二中的稀釋劑為自來水、純凈水或去離子水。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用生石油焦和水溶性粘結(jié)劑制造坩堝的方法,其特征在于:所述 步驟三中機械振動成型是將裝有糊料的坩堝模具放入振動成型機中,在振動頻率2950-3200次/分鐘下振動15-25分鐘,振幅1.1-1.3mm,機械振動成型后坩堝濕胚的密度為1.5_ 1 · 6g/cm3〇5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用生石油焦和水溶性粘結(jié)劑制造坩堝的方法,其特征在于:所述 步驟三中壓力成形是將裝有糊料的坩堝模具放入壓力成型機中,在l-5KPa壓力下,壓制5-20分鐘。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用生石油焦和水溶性粘結(jié)劑制造坩堝的方法,其特征在于:所述 步驟五中坩堝粗胚的抗壓強度大于0.5MPa。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用生石油焦和水溶性粘結(jié)劑制造坩堝的方法,其特征在于:所述 步驟六中的石墨化處理是將坩堝粗胚中加入碳負極材料后放入石墨化爐,在坩堝粗胚周圍 放置電阻料,加熱至爐溫達到2800-2950°C。8. 使用權(quán)利要求1-7中任一項所述用生石油焦和水溶性粘結(jié)劑制造坩堝的方法制作的 坩堝,其特征在于:所述坩堝為圓形坩堝或方形坩堝。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的用生石油焦和水溶性粘結(jié)劑制造坩堝的方法制作的坩堝,其 特征在于:所述方形坩堝的內(nèi)部中間設置有隔柵。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種生石油焦和水溶性粘結(jié)劑制造的坩堝及其制造方法,本發(fā)明方法是將生石油焦破碎至小于4mm,然后將水溶性有機溶劑與稀釋劑混合制成粘結(jié)劑溶液,將粘結(jié)劑溶液與破碎完畢的生石油焦按一定比例混合攪拌得到糊料,將糊料分別放入坩堝模具中,采用機械振動或者壓力成形方法成型得到坩堝濕胚,將成型的坩堝濕胚取出靜置干燥后脫模,得到坩堝粗胚,在坩堝粗胚中加入碳負極材料后進行石墨化處理,即得到合格的坩堝。本發(fā)明具有節(jié)約能源,環(huán)保生態(tài),成本低,生產(chǎn)效率高,對廠房和設備要求低,廢品率低等優(yōu)點。
【IPC分類】C01B31/04
【公開號】CN105565308
【申請?zhí)枴緾N201610038652
【發(fā)明人】梁波, 吳建云
【申請人】上海景烯新能源材料科技有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2016年1月20日