CN210602746U - 一种用于锂电池正极高镍材料连续生产制作的高温回转炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及锂电池制造技术领域，尤其涉及一种用于锂电池正极高镍材料连续生产制作的回转炉，包括依次连接的进料装置、反应装置、出料装置和冷却装置，反应装置包括高温炉管、加热室和驱动机构，加热室设置于高温炉管外侧，高温炉管两端分别与进料装置和出料装置连接，驱动机构与高温炉管传动连接，高温炉管安装有振动器。本实用新型工作时，通过加热室对高温炉管进行加热，并使高温炉管在驱动机构的驱动下周向转动，是高温炉管内的锂电池正极高镍材料持续的翻转混合、接触进行反应，在反应过程中，通过振动器使高温炉管内壁产生振动，避免锂电池正极高镍材料粘附在高温炉管内壁，提高锂电池正极高镍材料的生产效率。

Description

一种用于锂电池正极高镍材料连续生产制作的高温回转炉

技术领域

本实用新型涉及锂电池制造技术领域，尤其涉及一种用于锂电池正极高镍材料连续生产制作的高温回转炉。

背景技术

锂电池是由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池，由于锂金属的化学特性非常活泼，锂电池在生产及加工时，极易因高温的环境出现燃烧或爆裂的情况，因此加工锂电池的回转窑需要达到非常高的要求。现有技术中的回转窑在进行锂电池高镍材料的烧成时，锂电池高镍材料容易粘附在炉壁上，导致锂电池高镍材料生产效率的降低，且不利于热量的传递；另外，现有技术中的回转窑的上料、下料需人工操作，自动化程度低，且从锂电池高镍材料从回转窑出料后需要较长时间的自然冷却，降低了生产效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供解决锂电池高镍材料在生产过程中容易粘附炉壁和冷却时间长的问题，从而提高生产效率的一种用于锂电池正极高镍材料连续生产制作的高温回转炉。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种用于锂电池正极高镍材料连续生产制作的高温回转炉，包括依次连接的进料装置、反应装置、出料装置和冷却装置，所述反应装置包括高温炉管、加热室和驱动机构，所述加热室设置于高温炉管外侧，所述高温炉管两端分别与进料装置和出料装置连接，所述驱动机构与高温炉管传动连接用于驱动高温炉管周向转动，所述高温炉管安装有用于使高温炉管内壁振动的振动器。

可选的，所述进料装置包括储料仓和螺旋供料机，所述储料仓设置于螺旋供料机的进料口，所述螺旋供料机的出料口与高温炉管的进料口连接，所述储料仓设有用于检测储料仓原料储存量的料位计。

可选的，所述反应装置还包括波纹管，所述进料装置和/或出料装置通过所述波纹管与高温炉管连接。

可选的，所述高温炉管内侧壁设有导向叶片。

可选的，所述高温炉管开设有排气口，所述排气口设有排气罩。

可选的，所述进料装置和出料装置均设有用于移动的滑轮。

可选的，所述冷却装置包括冷却炉管和水槽，所述水槽设有冷却空腔，所述冷却炉管穿设所述冷却空腔，所述冷却空腔设有若干用于冷却液流通的管道。

可选的，还包括用于调节高温炉管倾斜角度的角度调节装置。

可选的，还包括架台，所述进料装置、反应装置和出料装置均安装于架台上，所述角度调节装置与架台连接。

可选的，所述高温炉管安装有辊轮，所述架台上安装有支撑轮，所述辊轮设置于所述支撑轮上。

实施本实用新型的实施例，具有以下技术效果：

本实用新型工作时，高温炉管内部处于一种气氛保护的锂电池正极高镍材料的状态，通过加热室对高温炉管进行加热，并使高温炉管在驱动机构的驱动下周向转动，使高温炉管内的锂电池正极高镍材料持续的翻转混合、接触进行反应，在反应过程中，通过振动器使高温炉管内壁产生振动，避免锂电池正极高镍材料粘附在高温炉管内壁，提高锂电池正极高镍材料的生产效率。

另外，通过进料装置、出料装置实现锂电池高镍材料的自动化上料和下料，同时，烧成后的锂电池高镍材料通过冷却装置进行冷却，从而方便快速进入下一工序，提高生产效率；

最后，本实用新型有助于大幅度降低能耗，提高产品质量，降低生产过程中异物混入机率，为锂电池正极材料成本降低提供了一个国内首创的可靠设备。

附图说明

图1是本实用新型优选实施例的结构示意图。

附图标记说明：

1、进料装置，11、储料仓，12、螺旋供料机，13、料位计，2、反应装置，21、高温炉管，22、加热室，23、驱动机构，231、驱动电机，232、链轮，24、波纹管，25、排气罩，26、辊轮，3、出料装置，4、冷却装置，41、冷却炉管，42、水槽，43、管道，5、振动器， 6、滑轮，7、角度调节装置，8、架台，81、支撑轮，9、密封环。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

参考图1，本实施例提供了一种用于锂电池正极高镍材料连续生产制作的高温回转炉，包括依次连接的进料装置1、反应装置2、出料装置3和冷却装置4，反应装置2包括高温炉管21、加热室22和驱动机构23，加热室22设置于高温炉管21外侧，高温炉管21两端分别与进料装置1和出料装置3连接，驱动机构23与高温炉管21传动连接用于驱动高温炉管21周向转动，高温炉管21安装有用于使高温炉管21内壁振动的振动器5。本实用新型工作时，高温炉管21内部处于一种气氛保护的锂电池正极高镍材料的状态，通过加热室22 对高温炉管21进行加热，并使高温炉管21在驱动机构23的驱动下周向转动，是高温炉管21内的锂电池正极高镍材料持续的翻转混合、接触进行反应，在反应过程中，通过振动器5使高温炉管21内壁产生振动，避免锂电池正极高镍材料粘附在高温炉管21内壁，提高锂电池正极高镍材料的生产效率。

另外，通过进料装置1、出料装置3实现锂电池高镍材料的自动化上料和下料，同时，烧成后的锂电池高镍材料通过冷却装置4进行冷却，从而方便快速进入下一工序，提高生产效率。

最后，本实用新型有助于大幅度降低能耗，提高产品质量，降低生产过程中异物混入机率，为锂电池正极材料成本降低提供了一个国内首创的可靠设备。

具体的，本实施例中的高温炉管21超高温不锈钢炉管，适应于锂电池正负极材料烧结，且适合于氮气、氧气和乙炔气体打入，可耐温1200℃，耐PH＝14，从而减少高温炉管21使用过程的损耗，增加使用寿命。

进料装置1包括储料仓11和螺旋供料机12，储料仓11设置于螺旋供料机12的进料口，螺旋供料机12的出料口与高温炉管21的进料口连接，通过螺旋供料机12有序进料，使锂电池正极高镍材料充分反应，提高生产质量，另外，储料仓11设有用于检测储料仓11原料储存量的料位计13，便于监控储料仓11内原料的量，避免进料装置1和高温炉管21空转，减少能源浪费。

进一步的，反应装置2还包括波纹管24，进料装置1和/或出料装置3通过波纹管24与高温炉管21连接，通过波纹管24吸收高温炉管21在受热和冷却环境下的伸缩量，提高高温炉管21旋转的稳定性。

本实施例中的高温炉管21内侧壁设有导向叶片，使高温炉管21 在转动过程中，锂电池正极高镍材料通过导向叶片从进料装置1的出料口进入高温炉管21内，且导向叶片推动锂电池正极高镍材料向出料装置3方向移动。

进一步的，高温炉管21开设有排气口，用于排放锂电池正极高镍材料烧成产生化学反应排出的废气，进行高温炉管21内的气体置换，其中，排气口设有排气罩25；另外，本实施例中的高温炉管21 两端均通过密封环9分别与进料装置1和出料装置3密封连接，防止高温炉管21内的气体泄漏，减少气体的消耗量。

本实施例的进料装置1和出料装置3均设有用于移动的滑轮6，方便移动进料装置1和出料装置3，从而便于进料装置1、反应装置 2、出料装置3的维护检修。

进一步的，还包括架台8，进料装置1、反应装置2和出料装置 3均安装于架台8上，角度调节装置7与架台8连接，冷却装置4放置在支撑调节架台上。

本实施例的高温炉管21安装有辊轮26，架台8上安装有支撑轮 81，辊轮26设置于支撑轮81上，从而更方便、更有效的使高温炉管 21转动；另外，本实施例中的驱动机构23包括驱动电机231、传动链以及套设于高温炉管21的链轮232，传动链分别与驱动电机231 和链轮232传动连接。

本实施例的冷却装置4包括冷却炉管41和水槽42，水槽42设有冷却空腔，冷却炉管41穿设冷却空腔，冷却空腔设有若干用于冷却液流通的管道43，通过冷却液在水槽42和管道43中循环流动，从而与冷却炉管41中的锂电池正极高镍材料进行换热，降低锂电池正极高镍材料的温度，使锂电池正极高镍材料经过冷却炉管41后下料达到装袋所需的温度。本实施例中的冷却炉管41安装有辊轮26，辊轮26与支撑轮81转动连接，且冷却炉管41安装有振动器5，用于避免锂电池高镍材料粘附在冷却炉管41内壁。

进一步的，还包括用于调节高温炉管21倾斜角度的角度调节装置7，具体的，本实施例中的角度调节装置7为千斤顶，通过千斤顶支撑高温炉管21一端绕另一端作为旋转基点，从而使高温炉管21倾斜一定的角度，使锂电池正极高镍材料在重力作用下向高温炉管21 的出料方向移动。

综上，本实用新型工作时，高温炉管21内部处于一种气氛保护的锂电池正极高镍材料的状态，通过加热室22对高温炉管21进行加热，并使高温炉管21在驱动机构23的驱动下周向转动，是高温炉管 21内的锂电池正极高镍材料持续的翻转混合、接触进行反应，在反应过程中，通过振动器5使高温炉管21内壁产生振动，避免锂电池正极高镍材料粘附在高温炉管21内壁，提高锂电池正极高镍材料的生产效率；第二，通过设置角度调节装置7，实现高温炉管21倾斜角度的调节，从而可因不同的烧成时间，调节高温炉管21倾斜高度从而匹配烧成时间；第三，高温炉管21两端通过密封环9结构连接，使高温炉管21处于一种气氛保护的锂电池正极高镍材料的状态，有利于高温炉管21内气压的稳定，防止气体泄漏，从而减少通入高温炉管21气体的量，降低生产成本；第四，设置水槽42冷却冷却炉管 41中的锂电池正极高镍材料，且配有管道43通入冷却液进行降温冷却，使高镍磁材料在出料时的温度较低，满足在出料时进行直接装袋进入下一道工序。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于锂电池正极高镍材料连续生产制作的高温回转炉，其特征在于，包括依次连接的进料装置、反应装置、出料装置和冷却装置，所述反应装置包括高温炉管、加热室和驱动机构，所述加热室设置于高温炉管外侧，所述高温炉管两端分别与进料装置和出料装置连接，所述驱动机构与高温炉管传动连接用于驱动高温炉管周向转动，所述高温炉管安装有用于使高温炉管内壁振动的振动器。

2.根据权利要求1所述的用于锂电池正极高镍材料连续生产制作的高温回转炉，其特征在于，所述进料装置包括储料仓和螺旋供料机，所述储料仓设置于螺旋供料机的进料口，所述螺旋供料机的出料口与高温炉管的进料口连接，所述储料仓设有用于检测储料仓原料储存量的料位计。

3.根据权利要求1所述的用于锂电池正极高镍材料连续生产制作的高温回转炉，其特征在于，所述反应装置还包括波纹管，所述进料装置和/或出料装置通过所述波纹管与高温炉管连接。

4.根据权利要求1所述的用于锂电池正极高镍材料连续生产制作的高温回转炉，其特征在于，所述高温炉管内侧壁设有导向叶片。

5.根据权利要求1所述的用于锂电池正极高镍材料连续生产制作的高温回转炉，其特征在于，所述高温炉管开设有排气口，所述排气口设有排气罩。

6.根据权利要求1所述的用于锂电池正极高镍材料连续生产制作的高温回转炉，其特征在于，所述进料装置和出料装置均设有用于移动的滑轮。

7.根据权利要求1所述的用于锂电池正极高镍材料连续生产制作的高温回转炉，其特征在于，所述冷却装置包括冷却炉管和水槽，所述水槽设有冷却空腔，所述冷却炉管穿设所述冷却空腔，所述冷却空腔设有若干用于冷却液流通的管道。

8.根据权利要求1所述的用于锂电池正极高镍材料连续生产制作的高温回转炉，其特征在于，还包括用于调节高温炉管倾斜角度的角度调节装置。

9.根据权利要求8所述的用于锂电池正极高镍材料连续生产制作的高温回转炉，其特征在于，还包括架台，所述进料装置、反应装置和出料装置均安装于架台上，所述角度调节装置与架台连接。

10.根据权利要求9所述的用于锂电池正极高镍材料连续生产制作的高温回转炉，其特征在于，所述高温炉管安装有辊轮，所述架台上安装有支撑轮，所述辊轮设置于所述支撑轮上。

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