一種高效環保型石墨化爐的製作方法

2023-11-30 11:41:26

本發明涉及石墨加工技術領域，具體涉及一種高效環保型石墨化爐。

背景技術：

作為鋰離子蓄電池的負極材料，石墨具有導電性好，結晶度高，有良好的層狀結構，更適合鋰離子的嵌人、脫出，並且來源廣泛、價格低廉的優點，因而成為眾多研究者關注和開發的熱點。石墨化爐，主要用於石墨粉料提純等高溫處理，它的使用溫度高達2800℃，具有生產效率高，節能省電的優點。

但是現有的高溫石墨化爐存在溫度不均勻，產品的一致性不高的缺點，並且由於石墨化生產過程中原料為碳，運行期間易產生有害氣體co、溫室氣體co2，現有情況下工廠對應尾氣處理效果差，造成大氣汙染嚴重，不符合國家綠色經濟的政策，因此急需進行改進。

技術實現要素：

(一)解決的技術問題

本發明目的在於克服上述現有技術的缺點，提供了一種高效環保型石墨化爐。

(二)技術方案

一種高效環保型石墨化爐，包括爐體、攪拌組件、冷卻管及尾氣處理組件；所述爐體臥向設置，包括內部的坩堝和外部的殼體，坩堝和殼體之間為真空層；所述坩堝外壁設置有感應線圈；所述攪拌組件包括電機、聯軸器及轉軸，轉軸設置在坩堝內，外端通過聯軸器連接設置在殼體外的電機；所述轉軸上均勻設置有拓展板；所述冷卻管一端連接坩堝，另一端連接尾氣處理組件；所述尾氣組件包括一號燃燒腔、一號吸收腔、二號燃燒腔和二號吸收腔，依次設置；所述冷卻管伸入一號燃燒腔，端部設置有噴嘴；所述一號燃燒腔設置有燃氣管，燃氣管出氣口靠近冷卻管的噴嘴，並設置有點火器；所述一號燃燒腔和一號吸收腔連接有一號管；所述二號燃燒腔和一號吸收腔連接有二號管，二號管伸入二號燃燒腔，端部設置有噴嘴；所述二號燃燒腔也設置有燃氣管，燃氣管出氣口靠近二號管的噴嘴，並設置有點火器；所述二號吸收腔和二號燃燒腔連接有三號管；所述一號吸收腔和二號吸收腔內均設置有吸附劑。

優選的，所述坩堝頂部設置有進料管，底部左高右低，低的一端設置有出料管。

優選的，所述殼體還設置有隔熱層。

優選的，所述拓展板上加工有通孔。

優選的，所述冷卻管為盤管結構，並設置有散熱翅片。

優選的，所述燃氣管通入有助燃氣體。

優選的，所述二號管還設置有乾燥劑。

優選的，所述一號管伸入到一號吸收腔底部，三號管伸入到二號吸收腔底部。

優選的，所述吸附劑為氫氧化鈉溶液。

(三)有益效果

本發明提供了一種高效環保型石墨化爐，使用電磁感應原理進行加熱，升溫速度快，控制方便，並在坩堝內設置了攪拌組件，提高了溫度均勻性，有助於雜質汽化；尾氣經過降溫後再通過兩級燃燒，最後實現co、co2的零排放，避免對大氣的影響。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的，保護一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明的結構圖。

附圖中，各標號所代表的部件列表如下：

1-坩堝，101-進料管，2-外殼，3-感應線圈，4-攪拌組件，401-電機，402-聯軸器，403-轉軸，404-拓展板，405-通孔，5-冷卻管，501-散熱翅片，6-尾氣處理組件，601-一號燃燒腔，602-一號吸收腔，603-二號燃燒腔，604-二號吸收腔，605-一號管，606-二號管，603-三號管，7-燃氣管，8-乾燥劑，9-吸收劑。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬於本發明保護的範圍。

參看附圖，一種高效環保型石墨化爐，包括爐體、攪拌組件4、冷卻管5及尾氣處理組件6；爐體臥向設置，包括內部的坩堝1和外部的殼體2，坩堝和殼體之間為真空層，降低導熱；坩堝1外壁安裝有感應線圈3，作為熱源；攪拌組件4包括電機401、聯軸器402及轉軸403，轉軸403設置在坩堝1內，外端通過聯軸器402連接安裝在殼體2外的電機401；轉軸403上均勻連接有拓展板404，拓展板404上加工有通孔405，由於坩堝內溫度高達3000度，轉軸403和拓展板404均為石墨材料，一體成形；冷卻管5一端連接坩堝1，另一端連接尾氣處理組件6，具體的，冷卻管5為盤管結構，並設置有散熱翅片501，增強散熱；尾氣組件6包括一號燃燒腔601、一號吸收腔602、二號燃燒腔603和二號吸收腔604，依次設置；冷卻管5伸入一號燃燒腔601，端部設置有噴嘴；一號燃燒腔601設置有燃氣管7，燃氣管7出氣口靠近冷卻管5的噴嘴，並設置有點火器；一號燃燒腔601和一號吸收腔602連接有一號管605；二號燃燒腔603和一號吸收腔602連接有二號管606，二號管606伸入二號燃燒腔603，端部設置有噴嘴；二號燃燒腔603也設置有燃氣管7，燃氣管7出氣口靠近二號管606的噴嘴，並設置有點火器；二號吸收腔604和二號燃燒腔603連接有三號管607；一號吸收腔602和二號吸收604腔內均設置有氫氧化鈉溶液作為co2吸附劑；燃氣管7通入有助燃氣體；二號吸收腔604還連接有排氣管6041；

在一個實施例裡，坩堝1頂部設置有進料管101，底部左高右低，低的一端設置有出料管102；殼體2還設置有隔熱層；二號管606還設置有乾燥劑8，對經過一號吸收腔602的尾氣進行乾燥；一號管605伸入到一號吸收腔602底部，三號管607伸入到二號吸收腔604底部。

本發明在使用時，原料在坩堝1內受熱，並在攪拌組件4的作用均勻受熱，雜質和少量的原料受熱汽化產生一級尾氣，尾氣經過冷卻管5降溫，進入一號燃燒腔601被點燃，產生二級尾氣，並進入一號吸收腔602進行初級吸收，再進入二號燃燒腔603再次被點燃，產生三級尾氣，並進入二號吸收腔604再次吸收，實現co、co2的零排放。

在本說明書的描述中，參考術語「一個實施例」、「示例」、「具體示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料過著特點包含於本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。

以上公開的本發明優選實施例只是用於幫助闡述本發明。優選實施例並沒有詳盡敘述所有的細節，也不限制該發明僅為的具體實施方式。顯然，根據本說明書的內容，可作很多的修改和變化。本說明書選取並具體描述這些實施例，是為了更好地解釋本發明的原理和實際應用，從而使所屬技術領域技術人員能很好地理解和利用本發明。本發明僅受權利要求書及其全部範圍和等效物的限制。