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鋰電池用低成本負(fù)極材料及其制備方法與流程

683   編輯：中冶有色網(wǎng)   來源：山西尚太鋰電科技有限公司  
2023-10-10 16:03:44
1.本發(fā)明涉及鋰電池負(fù)極材料技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種鋰電池用低成本負(fù)極材料及其制備方法。 背景技術(shù)： 2.最近十年，動力電池市場飛速發(fā)展，導(dǎo)致整個鋰電池原材料產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)出量驟增。自2020年，石墨化產(chǎn)能成為負(fù)極行業(yè)供應(yīng)鏈瓶頸，人造石墨的關(guān)鍵工序石墨化產(chǎn)能嚴(yán)重不足，制約人造石墨出貨量。石墨化加工費用上漲50％-150％，同時導(dǎo)致石墨負(fù)極價格高漲。 3.石墨化工藝的主要作用是通過3000℃左右的高溫?zé)崽幚斫凳徒贵w或煤系焦體由熱力學(xué)不穩(wěn)定狀態(tài)變?yōu)榉€(wěn)定狀態(tài)，無序的碳原子層轉(zhuǎn)變?yōu)橛行虻膶訝罱Y(jié)構(gòu)。在傳統(tǒng)艾奇遜爐中，其實不僅石油焦或煤焦原料接受3000℃熱處理，同樣在爐中盛裝石墨材料的的坩堝也經(jīng)歷相同高溫轉(zhuǎn)變。其中石墨化坩堝是除電費以外占據(jù)石墨化成本最高的加工消耗，同為碳制品的坩堝經(jīng)過多次高溫石墨化燒結(jié)后也應(yīng)具備了人造石墨的特性，并且優(yōu)質(zhì)的人造石墨原材料匱乏。 技術(shù)實現(xiàn)要素： 4.本發(fā)明的目的在于提供一種鋰電池用低成本負(fù)極材料及其制備方法，以解決背景技術(shù)中提出的問題。 5.為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案： 6.一種鋰電池用低成本負(fù)極材料，包括以下原料：包括石墨化坩堝碎片和輔助材料，其中，輔助材料為瀝青或者液相油。 7.在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提供以下可選技術(shù)方案： 8.在一種可選方案中：所述石墨化坩堝碎片是至少一次艾奇遜爐石墨化的石墨匣缽，石墨化坩堝碎片可以是方形或者圓形不同形狀；材質(zhì)一般采用碳素制品，包括不限于一些石油煅后焦、石墨化電阻料、石墨電極碎。 9.在一種可選方案中：所述瀝青為軟化點≥200℃的高溫瀝青，瀝青加入比例范圍在3％-10％。 10.在一種可選方案中：所述液相油可以是瀝青加工的液相副產(chǎn)物，成分主要為雜環(huán)芳香烴、酮類、烴類、樹脂、瀝青、重油中的一種或多種混合物，粘度在100-1000mm2/s，殘?zhí)恐翟?％-28％，也可以是液相酚醛樹脂類硬碳；其中，液相油加入比例在3％-20％。 11.一種如上述所述的鋰電池用低成本負(fù)極材料的制備方法，包括以下步驟： 12.步驟1：將石墨化坩堝碎片輸入至破碎機中破碎，再通過磨機粉碎，經(jīng)過循環(huán)整形機改善形貌去除細(xì)粉及大顆粒； 13.步驟2：將整形后的粉體進(jìn)行除磁，得到材料a； 14.步驟3：將材料a與輔助材料均勻混合后，送入炭化爐中進(jìn)行熱處理，經(jīng)過粗碎篩分得到負(fù)極材料。 15.在一種可選
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