中位径17-30μm的球形石墨及其制备方法

摘要

中位径17-30μm的球形石墨的制备方法，采用由气流涡旋粉体细化机和旋风分离器组成的五级粉体细化机组，和由气流涡旋球化机及球化分级装置组成的十四级球化机组顺序串接，石墨原料由第一个粉体细化机组进入，依次流经五个粉体细化机组和十四个球化机组后，由最后一个球化机组流出，石墨原料经过粉体的细化和球化过程制得球形石墨产品，其具有表面闭合的端部结构，石墨粉体的形状为球形，其松装密度为0.5-0.88g/ml，石墨粉表面的开口数量为9-80个/μm。产品球形度好、有效提高了电池容量、待机时间和使用寿命；该制备方法可提高产率80％以上，降低成本40-50％，耗电量节约55％，粉尘回收率100％。

主权项

中位径3-10μm的球形石墨的制备方法，采用由气流涡旋粉体细化机和旋风分离器组成的五个粉体细化机组，和由气流涡旋球化机及球化分级机组成的十四个球化机组顺序串接，其特征在于：制备方法如下：步骤一、采用粒径为50目--325目、含碳量60％以上的天然鳞片石墨为原料，先将原料送入第一组的气流涡旋粉体细化机中第一次实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机转速为2600-3000r/min，气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮的转速200-600r/min，粉体细化过程的时间为50-90秒，石墨粉流出后自动流向第一组的旋风分离器；步骤二、经步骤一细化后的石墨粉，流向旋风分离器，后经旋风分离器分离出粒径为1.5μm-80μm的石墨粉，粒径1.5μm-80μm的石墨粉流向第二组的气流涡旋粉体细化机，旋风分离器分离出的石墨粉尘，经输送管流向脉冲粉尘回收装置；步骤三、经步骤二流入第二组气流涡旋粉体细化机中的石墨粉，在气流涡旋粉体细化机中第二次实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机的转速为2600-3000r/min，气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速400-600r/min，粉体细化过程的时间为50-90秒，石墨粉流出，流向第二组的旋风分离器，分离出粒径为1.5μm-72μm的石墨粉，粒径1.5μm-72μm的石墨粉流向第三组的气流涡旋粉体细化机，旋风分离器分离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤四、经步骤三分离出的粒径1.5μm-72μm的石墨粉，流向第三组的气流涡旋粉体细化机中再次实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机的转速为2500-3000r/min，气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速500-600r/min，粉体细化过程的时间为50-90秒，石墨粉流出后流向第三组的旋风分离器，分离出粒径为1.5μm-63μm的石墨粉，粒径1.5μm-63μm的石墨粉流向第四组的气流涡旋粉体细化机，旋风分离器分离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤五、经步骤四分离出的粒径1.5μm-63μm的石墨粉，流向第四组的气流涡旋粉体细化机后继续实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机的转速为2500-3000r/min，气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速400-500r/min，粉体细化过程的时间为50-90秒，经细化后的石墨粉流向第四组的旋风分离器，分离出粒径1.5μm-54μm的石墨粉，粒径1.5μm-54μm的石墨粉流向第五组的气流涡旋粉体细化机，旋风分离器分离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤六、经步骤五分离出的粒径1.5μm-54μm的石墨粉，流向第五组的气流涡旋粉体细化机后再次实施粉体的细化过程，气流涡旋粉体细化机的转速为2500-3000r/min，气流涡旋粉体细化机中的内分级机叶轮转速400r/min，粉体细化过程的时间为50-90秒，细化后的石墨粉流向第五组中的旋风分离器，分离出粒径为1.5μm-45μm的石墨粉，粒径1.5μm-45μm的石墨粉流向第一组的气流涡旋球化机，旋风分离器分离出的石墨粉尘流向脉冲粉尘回收装置；步骤七、经步骤六分离出的粒径1.5μm-45μm的石墨粉，流入第一组的气流涡旋球化机后，由涡流、湍流带动实施碰撞、摩擦、团聚、密实的球化过程，气流涡旋球化机的转速2900-5000r/min，气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速400-600r/min，球化时间45-90秒，球化后的石墨粉流向第一组中的球化分级机，石墨粉在球化分级机中进行二次球化和分级，球化分级机中的内叶轮转速4500-6000r/min，时间20-60秒，分离出粒径＞1.5μm的石墨粉，粒径＞1.5μm的石墨粉流向第二组的气流涡旋球化机，分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤八、经步骤七分离出的粒径＞1.5μm的石墨粉，流入第二组的气流涡旋球化机后再次球化，气流涡旋球化机的转速2900-5000r/min，气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速400-450r/min，球化时间45-90秒，球化后的石墨粉流入第二组的球化分级机，进行二次球化和分级，球化分级机中的内叶轮转速4300-5800r/min，经球化分级机分离出粒径＞1.5μm的石墨粉，粒径＞1.5μm的石墨粉流向第三组的气流涡旋球化机，经球化分级机分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤九、经步骤八分离出的粒径＞1.5μm的石墨粉，流入第三组的气流涡旋球化机后继续球化，气流涡旋球化机的转速2900-5000r/min，气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速400-450r/min，球化时间45-90秒，经球化后石墨粉流向第三组的球化分级机，进行二级球化和分级，球化分级机中的内叶轮转速4300-5850r/min，经球化分级机分离出粒径＞1.5μm的石墨粉，粒径＞1.5μm的石墨粉流向第四组的气流涡旋球化机，经球化分级机分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置；步骤十、经步骤九分离出的粒径＞1.5μm的石墨粉，流入到第四组的气流涡旋球化机中继续球化，其球化过程按照步骤九所述的球化过程和设定的各项标准进行；从第四组的球化过程起至第十三组的球化过程，其球化的步骤、方法、设定的各项标准，均与步骤九所述的球化过程、步骤、设定的标准相同；步骤十一、经步骤十分离出的石墨粉，流入第十四组的气流涡旋球化机后再次球化，气流涡旋球化机的转速2900-5000r/min，气流涡旋球化机中的内分级机叶轮转速400r/min，球化时间10-30秒，球化后的石墨粉流入第十四组的球化分级机，石墨粉在球化分级机中进行球化和分级，球化分级机中的内叶轮转速为4500-5700r/min，球化分级机最终球化和分离出粒径＞1.5μm的石墨粉，粒径＞1.5μm的石墨粉流入料仓，制得中位径3-10μm的球形石墨产品；经球化分级机分离出的石墨粉尘流向旋风分离器和脉冲粉尘回收装置。