CN116505117B - 一种微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的装置及方法 - Google Patents
一种微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的装置及方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的装置及方法,装置,包括混料室、微波热解室和微波包覆室;其中,所述混料室包括壳体以及设置于壳体内部的螺旋混料器和双辊混料器,其中,所述螺旋混料器竖向设置,其顶部设置有第一物料进口和第二物料进口,双辊混料器水平设置于螺旋混料器的下方;双辊混料器包括第一辊轮和第二辊轮,第一辊轮和第二辊轮相对设置相向运动,其物料输送方向朝向混料室的出口,第一辊轮和第二辊轮的辊皮均为耐磨铬钢材质,两者表面辊齿交错凸起;微波热解室位于混料室的下方,且与混料室连通,其侧壁上设置有微波发生器,第一物料输送器上沿轴向设置有若干螺旋输送叶片,相邻两螺旋输送叶片之间设置有混料铲。
Description
技术领域
本发明属于废旧锂电池负极材料回收利用技术领域,具体涉及一种微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的装置及方法。
背景技术
这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术,而不必然地构成现有技术。
上世纪末,嵌锂碳材料替代锂金属电极应用于锂离子二次电池中,消除了锂金属沉积和锂枝晶现象的产生导致的锂电池热隐患危险。石墨负极材料因其价格低、电势低、可逆容量较高的优点成为锂电池负极材料中应用最广泛的材料之一,但是石墨层间作用力弱,与电解质如丙烯碳酸酯(PC)的相容性差,PC在石墨表面剧烈分解使石墨颗粒剥离,长此以往,直接导致负极材料寿命下降。
目前已知对石墨材料进行表面改性包覆,引入与电解质相容性高和易于嵌入Li+的基团,可以提高石墨负极材料的可逆容量和循环寿命。碳包覆一般也称“壳核”结构,壳体对核材料的包覆效果直接影响改性材料的电化学性能。
目前碳包覆方法有固相法、液相法和气相法,固相法一般指将原料固相混合然后进行高温煅烧,使壳体有机物热解然后包覆“核”材料,固相法工艺简单但能耗高、效率低、包覆过程不易控制,导致包覆不均匀、电化学性能较差;液相法一般采用溶胶凝胶法将液态有机物与“核”材料合成溶胶,然后经燃烧和煅烧制备出包覆材料,但周期长、条件控制精确,不适合规模化生产;气相法一般采用化学气相沉积法,此法包覆均匀但能耗高、成本较高。
废旧锂电池虽然电池的容量下降无法继续使用,但极片材料含有大量金属以及碳资源,若处置不当将造成环境污染和资源浪费。
发明内容
针对上述现有废旧锂电池负极石墨材料资源利用率低,传统碳包覆方法效果差、效率低、能耗高、周期长、成本投入大、无法产业化等问题,本发明提供了一种微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的装置及方法。
为了实现上述目的,本发明是通过如下的技术方案来实现:
第一方面,本发明提供一种微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的装置,包括混料室、微波热解室和微波包覆室;其中,
所述混料室包括壳体以及设置于壳体内部的螺旋混料器和双辊混料器,其中,所述螺旋混料器竖向设置,其顶部设置有第一物料进口和第二物料进口,双辊混料器水平设置于螺旋混料器的下方;
双辊混料器包括第一辊轮和第二辊轮,第一辊轮和第二辊轮相对设置相向运动,其物料输送方向朝向混料室的出口,第一辊轮和第二辊轮的辊皮均为耐磨铬钢材质,两者表面辊齿交错凸起;
微波热解室位于混料室的下方,且与混料室连通,其侧壁上设置有微波发生器,其内部设置有第一物料输送器,第一物料输送器上沿轴向设置有若干螺旋输送叶片,相邻两螺旋输送叶片之间设置有混料铲;
微波包覆室设置于微波热解室的下方,其侧壁上设置有微波发生器,其内部设置有第二物料输送器。
发明人经过发现,影响废旧锂电池负极石墨碳包覆效果的影响因素主要包括碳源与负极材料的混合均匀程度、热解温度以及碳包覆温度等,而由于回收的负极材料中不可避免地存在块状颗粒,且碳源中也不可避免地存在块状颗粒,这些块状颗粒会在一定程度上影响包覆效果。
此外,如果采用传统的搅拌方式,需要将回收的负极材料破碎、筛分后与碳源充分搅拌混合,然后再统一倒入热解、包覆室中进行热解、包覆。该种方式为间歇式生产方式,会在一定程度上影响生产效率。
本发明中,在螺旋混料器的上方分别设置第一物料进口和第二物料进口,碳源和负极材料分别通过两个进口进入螺旋混料器中,通过螺旋混料器进行一级混匀,然后预混物通过双辊混料器进行二级混匀,二级混匀过程中,双辊对物料进行相向挤压破碎,将其中的较大的颗粒进行再次粉碎,不但有利于提高两种物料的混合均匀程度,还有利于进一步提高后续的热解、包覆效果。
所以,采用该种混料方式,有助于实现废旧锂电池负极材料回收的连续性,且可以提高碳源-负极材料热解、碳包覆效果。
由于负极石墨的碳包覆,尤其是废旧锂电池负极材料石墨的碳包覆需要经历废旧锂电池负极材料的热解再生、碳源的热解成碳以及碳对石墨的热包覆等步骤。而每个步骤的工艺参数不同,所以传统的生产方式为间歇式生产,为了进一步实现废旧锂电池负极材料回收的连续性,将废旧锂电池负极材料的热解再生和碳源的热解采用螺旋输送器等连续输送器,在物料输送的过程中实现热解。
但是采用该种方式进行实验时,发明人发现,螺旋输送器的输送原理是:当螺旋轴转动时,由于物料的重力及其与槽体壁所产生的摩擦力,使物料只能在推送下沿输送机的槽底向前移动。由于废旧锂电池负极材料与碳源的物理性质差异较大,如密度不同或/和黏度不同等,使得混合物料在移动过程中产生分层,或混合不均匀等情况,进而影响后续热包覆的效果。
所以,发明人在第一物料输送器的相邻两螺旋输送叶片之间设置混料铲,在螺旋输送叶片对混合物料进行输送过程中,混料铲可以将混合物料扬起、洒落,进行充分混合,以保证物料的混合均匀程度,进而保证后续热包覆的效果。
微波具有穿透性、选择性加热、热惯性小的特性,采用微波加热方式进行热解、碳包覆过程,使物料中极性分子产生剧烈振动,热效率高,受热均匀,解决了传统煅烧碳包覆工艺能耗高、效率低的问题。
微波热解室发生的主要反应有:物料脱水干燥、有机物分解、大分子链断裂以及有机物炭化成无定形碳,石墨粒在高温下裂解成石墨微晶并在表面出现大量孔隙结构。微波包覆室温度控制在800~1200℃,所述微波包覆室发生的主要反应为无定形碳与多孔石墨微晶结合,进入到石墨微晶孔隙中,然后逐渐包覆石墨微晶最终形成无定形碳包覆石墨的负极材料的过程。
在一些实施例中,所述双辊混料器的辊皮为耐磨铬钢材质,两辊辊齿交错凸起。
在一些实施例中,混料室的出口为条形出口,条形出口与双辊混料器平行设置,且位于双辊混料器的出口下方。
在一些实施例中,所述混料铲包括圆弧状铲体,其末端与螺旋输送叶片的边缘平齐。采用该种结构,便于将微波热解室底部的混合物料铲起、洒落,进行混匀,以保证混合的均匀程度。
在一些实施例中,微波热解室的侧壁顶部设置有惰性气体进口和第一废气出口。
在一些实施例中,微波包覆室的侧壁顶部设置有第二废气出口。
第二方面,本发明提供一种微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的方法,包括如下步骤:
废旧锂电池负极材料经粉碎后与碳源分别按设定质量比进入螺旋混料器内,进行一级混合;
经过一级混合的混合物料通过双辊混料器进行二级混合,并在其双辊的挤压作用下进一步粉碎成细小颗粒;
经过二级混合并粉碎的混合物料进入微波热解室进行热解,在第一物料输送器连续输送的同时,采用混料铲对混合物料进行混匀,微波热解过程中,有机物炭化成无定形碳,石墨粒裂解为石墨微晶,并在表面出现孔隙结构;
热解完毕后,混合物料进入微波包覆室,进行微波加热包覆,在微波加热的作用下,无定形碳进入多孔石墨微晶的孔隙中,实现对石墨微晶的碳包覆。
在一些实施例中,微波热解的温度为400-800℃,停留时间为30-60min。
优选的,微波包覆的温度为800-1200℃,停留时间为60-180min。
在一些实施例中,微波热解室和微波包覆室内的相对压力为-40kPa~-5kPa。
上述本发明的一种或多种实施例取得的有益效果如下:
(1)上述微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的装置采用分级控温、分段反应的方式,有利于有机物急速升温、迅速脱水干燥、分解完全和高效碳化,再对石墨进行包覆,使得各个阶段反应完全,生成比表面积更大的无定形碳结构,与多孔石墨微晶结合更均匀,包覆效果得到提升。
(2)增加混料室、双进料口结构,采用螺旋混料、双辊混料和输送器混料铲的三级混料模式对两种不同物料进行混合,可以使废旧石墨材料和有机物壳体碳源物料混合均匀,颗粒间隙填满,以致在后续热解、碳包覆形成“壳核”结构的材料时包覆效果更佳。
(3)本发明采用绞龙输送器缓慢输送粉末物料,无扬尘产生,且再生过程为无氧氛围(密封环境,有惰性气体保护),无易燃易爆炸风险,安全性高,避免了传统火法焙烧回转窑结构产生的热量散失和有机物氧化分解导致碳源散失而包覆效果差的情况发生。
(4)目前锂电池负极回收成本高、效益低,如果采用上述装置及方法使废旧负极材料通过碳包覆重新获得活性,提升其电化学性能而获得更好的利用价值,这将是一个低成本、高收益的有益循环。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明实施例的一种微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的装置结构示意图;
图2为本发明实施例的双辊混料器放大结构示意图;
图3为本发明实施例的微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的方法过程示意图;
图4为本发明实施例的无定形碳包覆石墨的负极材料的“壳核”结构示意图。
图中:1、第一物料进口,2、第二物料进口,3、螺旋混料器,4、双辊混料器,4-1、辊轮,4-2、双辊混料器电机,5、第一物料输送器,5-1、中心固定轴,5-2、螺旋叶片,5-3、混料铲,6、惰性气体进口,7、微波源,8、波导,9、温度传感器,10、第一废气出口,11、混合料进口,12、第一物料输送电机,13、密封出料口,14、第二物料输送电机,15、第二物料输送器,16、第二废气出口,17、物料出口,18、保温结构,19、支撑架,20、支撑底座,A、混料室,B、微波热解室,C、微波包覆室。
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明,本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示,一种微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的装置,包括混料室A、微波热解室B、微波包覆室C、密封出料口13、支撑架19和支撑底座20。所述混料室A、微波热解室B与微波包覆室C为两两上下连接结构,所述混料室A设置于微波热解室B一端的上方,与微波热解室B外壁相接,所述微波热解室B通过密封出料口13与微波包覆室C连接,所述微波热解室B与微波包覆室C之间设置有支撑架19,整个微波热解碳包覆装置底部还设置有支撑底座20,所述支撑架19与支撑底座20对整个装置起到固定和支撑的作用。
具体的,所述混料室A包括第一物料进口1、第二物料进口2、螺旋混料器3、双辊混料器4,所述第一物料进口1指的是作为碳包覆“壳核”结构核材料的废旧锂电池负极石墨的物料进口,所述第二物料进口2指的是作为碳包覆“壳核”结构壳体碳源的物料进口,两者均为圆柱体结构,且底部呈“V”型连接,所述螺旋混料器3为螺旋式结构,其设置在微波热解室B内顶部壁面上,上部与第一物料进口1和第二物料进口2衔接,三者呈“Y”型结构,所述螺旋混料器3的作用是将第一物料进口1和第二物料进口2分别输入的物料进行均匀混合,进行一级混料;所述双辊混料器4由两个辊轮4-1和双辊混料器电机4-2组成,其设置于螺旋混料器3下方,两个辊轮4-1的中轴线与螺旋混料器3中轴线重合,所述辊轮4-1的辊皮为耐磨铬钢材质,两辊辊齿交错凸起,如图2所示,所述双辊混料器电机4-2可以为双辊混料器4提供动力并使其连续转动,可以将螺旋混料器3输送下来的两种物料破碎成更细小的微粒并再次均匀混合,即二级混料。
具体的,所述微波热解室B包括混合料进口11、第一物料输送器5、惰性气体进口6、微波源7、波导8、温度传感器9、第一废气出口10、第一物料输送电机12,所述混合料进口11设置于所述混料室A和所述微波热解室B连接处,是将混料室A输出的物料输送至微波热解室B内,第一物料输送器5为绞龙螺旋式的物料输送器,通过中心固定轴5-1固定在微波热解室B两侧壁面上,所述第一物料输送器5上除了常见的螺旋叶片5-2结构外还设置有混料铲5-3,所述混料铲5-3是通过金属杆将金属铲结构和第一物料输送器5的中心固定轴5-1连接的,其作用是在第一物料输送器5向前输送物料的过程中将物料扬起,物料被扬起后受自身重力再下落至微波热解室B底部,反复扬起和下落过程中两种物料进一步混合均匀,即三级混料过程,所述第一物料输送电机12用来控制第一物料输送器5,使物料按设定的输送速率在第一物料输送器5底部螺旋式前进;所述惰性气体进口6和第一废气出口10均设置在微波热解室B内顶部壁面上,分布于微波热解室B内顶部壁面两侧,所述惰性气体进口6位于所述螺旋混料器3一侧,而所述第一废气出口10位于所述密封出料口13的上方;所述微波源7通过波导8与微波热解室B顶部壁面连接,所述微波源7设置在微波热解室B的数量不低于2个;所述温度传感器9设置在微波热解室B顶部壁面上,所述温度传感器9设置在微波热解室B的数量不低于1个。
具体的,所述微波包覆室C包括第二物料输送电机14、第二物料输送器15、第二废气出口16、物料出口17、微波源7、波导8、温度传感器9,所述第二物料输送器15为绞龙螺旋式的物料输送器,固定在微波包覆室C两侧壁面上,所述第二物料输送电机14用来控制第二物料输送器15,使物料按设定的输送速率在第二物料输送器15底部螺旋式前进;所述第二废气出口16设置在微波包覆室C顶部壁面上,位于所述密封出料口13位置的另一侧,所述物料出口17设置在微波包覆室C内的底部壁面上,位于所述第二废气出口16的下方;所述微波源7通过波导8与微波包覆室C顶部壁面连接,所述微波源7设置在微波包覆室C的数量不低于2个;所述温度传感器9设置在微波包覆室C顶部壁面上,所述温度传感器9设置在微波包覆室C的数量不低于1个。
进一步的,物料在整个装置内运动方向为第一物料进口1和第二物料进口2到物料出口17的方向,而物料在所述混料室A、微波热解室B和微波包覆室C内具体的运动方向分别为第一物料进口1和第二物料进口2到混合料进口11的方向,混合料进口11到密封出料口13的方向以及密封出料口13到物料出口17的方向。
具体的,微波热解室B和微波包覆室C外壁均设置有保温结构18。
具体的,所述微波热解室B温度控制在400~800℃,所述微波热解室B发生的主要反应有:物料脱水干燥、有机物分解、大分子链断裂以及有机物炭化成无定形碳,石墨粒在高温下裂解成石墨微晶并在表面出现大量孔隙结构;所述微波包覆室C温度控制在800-1200℃,所述微波包覆室C发生的主要反应为无定形碳与多孔石墨微晶结合,进入到石墨微晶孔隙中,然后逐渐包覆石墨微晶最终形成无定形碳包覆石墨的负极材料的过程。
具体的,所述微波热解室B和微波包覆室C内的相对压力控制在-40kPa至-5kPa范围内。
基于上述微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的装置,本发明还提供了一种微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的方法,如图3所示,具体步骤如下:
(1)抽真空,使混料室A、微波热解室B和微波包覆室C内压力至-80~-50Pa:关闭第一物料进口1、第二物料进口2、惰性气体进口6、物料出口17、第二废气出口16,打开第一废气出口10,对混料室A、微波热解室B和微波包覆室C进行抽真空操作,使混料室A、微波热解室B和微波包覆室C内压力保持在-80~-50Pa;
(2)充保护气,使混料室A、微波热解室B和微波包覆室C内压力至-5~0Pa:关闭第一废气出口10,打开惰性气体进口6,充入惰性气体氮气N2,当混料室A、微波热解室B和微波包覆室C压力达到-5~0Pa时,关闭惰性气体进口6;
(3)预热,控制微波热解室B和微波包覆室C预热时间为0~10min:打开微波热解室B和微波包覆室C的微波源7电源,对微波热解室B和微波包覆室C进行预热,预热时间控制在0~10min;
(4)上料,控制总上料量不低于5kg/h,且第二物料进口2上料量为第一物料进口1上料量的0.1~0.5倍:打开第一物料进口1和第二物料进口2上料,第一物料进口1输送物料为废旧锂电池石墨粉料,第一物料进口1输送物料为有机碳源如煤沥青、石油沥青、生物质等,其中固体物料也要求为粉料,保持物料传送到混料室A的总上料量不低于5kg/h,且第二物料进口2上料量为第一物料进口1上料量的0.1~0.5倍;
(5)混料,使两种物料均匀混合,控制混合物料输送速率不低于5kg/h:控制打开螺旋混料器3和双辊混料器4电源,首先第一物料进口1和第二物料进口2输入物料到混料室A的螺旋混料器3上,控制螺旋混料器3的转速,使混合物料输送速率不低于5kg/h,然后物料经过螺旋混料器3输送至双辊混料器4上,经双辊混料器4辊压破碎和混料后,混合物料被输送至混合料进口11,同时控制此过程混合物料输送速率不低于5kg/h;
(6)热解,控制微波热解室B温度为400~800℃,停留时间为30~60min:混合物料从混合料进口11漏入微波热解室B,打开第一废气出口10,打开第一物料输送器5,调节第一物料输送电机12输送速率,控制物料在微波热解室B内的停留时间为30~60min,同时调节微波热解室B微波源7功率,控制微波热解室B温度为400~800℃;
(7)碳包覆,控制微波包覆室C温度为800~1200℃,停留时间为60~180min:打开第二废气出口16,打开第二物料输送器15,调节第二物料输送电机14输送速率,控制物料在微波包覆室C内的停留时间为60~180min,同时调节微波包覆室C微波源7功率,控制微波包覆室C温度为800~1200℃;
(8)出料,经微波包覆室C碳包覆反应后得到无定形碳包覆石墨的负极材料,由物料出口17排出。
进一步的,碳包覆石墨材料出料过程中通常采用水冷冷却或其他冷却方式将物料出料温度冷却至100℃以下。
进一步的,所述第一废气出口10和第二废气出口16排出的废气进入专门的尾气治理系统处理达标后排放。
取废旧锂电池石墨负极材料黑粉,已进行粉碎、筛分(100目)、除杂等处理,以生物质(秸秆、树叶、稻壳、花生壳等)、煤沥青、石油沥青为包覆壳体碳源,采用上述微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的方法开展实施例1~10,实施例1~10各步骤的具体控制条件如表1所示:
表1
对比例:
设置对比例,所述对比例采用市购产品天然石墨粉料。
经上述实施例1~10方法操作得到无定形碳包覆石墨的负极材料和上述对比例天然石墨粉料与导电剂、PVDF按一定比例混合制备电极材料,涂敷于Cu箔上,再与正极材料LiCoO2、隔膜材料组装为成纽扣锂电池,参比电极和对电极为锂负极,电解液成分为LiPF6/(PC+DMC+EMC),进行恒电流的电极充放电特性测试,得到各实施例和对比例充放电性能和循环性能如表2所示:
表2
具体的,以生物质(秸秆、树叶、稻壳、花生壳等)、煤沥青、石油沥青为包覆壳体碳源,采用本发明的微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的装置及方法得到的无定形碳包覆石墨负极材料电化学性能优良,通过表1和表2可以得出,实施例2采用的为最佳条件:包覆壳体碳源为煤沥青,石墨:包覆壳体的质量比为1:0.2,微波热解室温度为600℃,停留时间为50min,微波包覆室温度为1100℃,停留时间为120min,使用实施例2得到的无定形碳包覆石墨负极材料制备的锂电池可逆比容量高达355.2mAh/g,首次充放电效率高达98.2%,在循环200次后容量保持率仍高达96.7%,电池性能优异。
具体的,未经改性处理的石墨材料与PC基电解质相容性很差,所以对比例天然石墨在PC基电解液的电学性能很差,但通过表2可以得出采用本发明方法得到的无定形碳包覆石墨材料通过表面改性显著改善了石墨基材料与PC电解质的相容性。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的装置,其特征在于:包括混料室、微波热解室和微波包覆室;其中,
所述混料室包括壳体以及设置于壳体内部的螺旋混料器和双辊混料器,其中,所述螺旋混料器竖向设置,其顶部设置有第一物料进口和第二物料进口,双辊混料器水平设置于螺旋混料器的下方;
所述第一物料进口是废旧锂电池负极石墨的物料进口,所述第二物料进口是碳源的物料进口;双辊混料器包括第一辊轮和第二辊轮,第一辊轮和第二辊轮相对设置相向运动,其物料输送方向朝向混料室的出口,第一辊轮和第二辊轮的表面辊齿交错凸起;
微波热解室位于混料室的下方,且与混料室连通,其侧壁上设置有微波发生器,其内部设置有第一物料输送器,第一物料输送器上沿轴向设置有若干螺旋输送叶片,相邻两螺旋输送叶片之间设置有混料铲;
微波包覆室设置于微波热解室的下方,其侧壁上设置有微波发生器,其内部设置有第二物料输送器;
所述第一物料输送器和第二物料输送器均为绞龙螺旋式物料输送器。
2.根据权利要求1所述的微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的装置,其特征在于:混料室的出口为条形出口,条形出口与双辊混料器平行设置,且位于双辊混料器的出口下方。
3.根据权利要求1所述的微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的装置,其特征在于:所述混料铲包括圆弧状铲体,其末端与螺旋输送叶片的边缘平齐。
4.根据权利要求1所述的微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的装置,其特征在于:微波热解室的侧壁顶部设置有惰性气体进口和第一废气出口。
5.根据权利要求1所述的微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的装置,其特征在于:微波包覆室的侧壁顶部设置有第二废气出口。
6.根据权利要求1所述的微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的装置,其特征在于:第一辊轮和第二辊轮的辊皮均为耐磨铬钢材质。
7.一种微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的方法,采用权利要求1-6任一项所述的微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的装置,其特征在于:包括如下步骤:
废旧锂电池负极材料经粉碎后与碳源分别按设定质量比进入螺旋混料器内,进行一级混合;
经过一级混合的混合物料通过双辊混料器进行二级混合,并在其双辊的挤压作用下进一步粉碎成细小颗粒;
经过二级混合并粉碎的混合物料进入微波热解室进行热解,在第一物料输送器连续输送的同时,采用混料铲对混合物料进行混匀,微波热解过程中,有机物炭化成无定形碳,石墨粒裂解为石墨微晶,并在表面出现孔隙结构;
热解完毕后,混合物料进入微波包覆室,进行微波加热包覆,在微波加热的作用下,无定形碳进入多孔石墨微晶的孔隙中,实现对石墨微晶的碳包覆;
微波热解的温度为400-800℃,停留时间为30-60min;
微波包覆的温度为800-1200℃,停留时间为60-180min。
8.根据权利要求7所述的微波热解碳包覆废旧锂电池负极石墨的方法,其特征在于:微波热解室和微波包覆室内的相对压力为-40kPa~-5kPa。
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