CN220039113U - 一种松炉件、石墨化炉及电池生产设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种松炉件、石墨化炉及电池生产设备，松炉件包括具有内腔的主体，主体上开设分别与内腔连通的冷却液入口及冷却液出口；其中，冷却液入口、内腔以及冷却液出口共同形成冷却液通道。本申请在松炉件的主体内部开设内腔，并在主体上开设分别与内腔连通的冷却液入口及冷却液出口，使得冷却液入口、内腔以及冷却液出口之间共同形成冷却液通道，由此，可以提高松炉件在石墨化炉内的耐温性能，使松炉件在石墨化炉内更加稳定，不发生融化，从而不会向石墨化炉内引入杂质，能够有利于提高最终反应所生成的产品的品质。

Description

一种松炉件、石墨化炉及电池生产设备

技术领域

本申请涉及石墨化炉技术领域，特别是涉及一种松炉件、石墨化炉及电池生产设备。

背景技术

在生产石墨材料的过程中，石墨化炉内部的核心温度达到2600度，物料在炉内所产生的挥发份或者灰分因无法及时排出，容易与炉内的其他物料发生板结或结焦，不利于物料的充分反应。

基于此，在反应过程中，需要定期对石墨化炉内部进行松炉，使发生板结或结焦的物料打散，使物料的反应能够更加充分。然而，由于石墨化炉内部发生反应时的核心温度较高，使用普通的工具进行松炉会导致工具融化，不仅会破坏松炉工具的结构，还会因工具融化而向石墨化炉内引入杂质，影响最终反应所生成的产品的品质。

发明内容

基于此，有必要提供一种结构更加稳定的，能够用于对石墨化炉进行稳定松炉的松炉件、石墨化炉及电池生产设备。

第一方面，本申请提供一种松炉件，用于打散石墨化炉内的结块物料，松炉件包括具有内腔的主体，主体上开设分别与内腔连通的冷却液入口及冷却液出口；

其中，冷却液入口、内腔以及冷却液出口共同形成冷却液通道。

通过上述结构，从冷却液入口向内腔中通入冷却液，并从冷却液出口排出，在内腔中形成循环，能够在松炉件伸入石墨化炉内部时带走松炉件上的热量，对松炉件进行降温冷却，提高松炉件的耐温性。此外，由于主体内部开设内腔，还能够减轻松炉件的整体重量，更加便于操作。

在一些实施例中，松炉件还包括设于内腔中的注液管道；

在主体的延伸方向上，内腔具有相对设置的第一端及第二端，冷却液入口及冷却液出口均位于第一端，注液管道的一端与冷却液入口连通，另一端延伸至第二端。

通过设置注液管道，能够将从内腔的第一端通入的冷却液引流至内腔的第二端，通过新注入的、温度较低的冷却液将位于内腔的第一端的原有的、温度较高的冷却液从冷却液出口挤出内腔，提高冷却液在内腔中的热交换效率，提高冷却液对松炉件的降温冷却效果，使得松炉件在石墨化炉内进行松炉时的耐温性更高，结构更加稳定。

在一些实施例中，注液管道的外壁与内腔的腔壁之间形成有间隙。由此，能够增大冷却液与内腔的腔壁之间的接触面积，提高冷却液的热交换面积，提高降温冷却效果。

在一些实施例中，内腔的内径与注液管道的外径之间的比值范围为1.1:1-2:1。由此，使得冷却液在内腔中具有更大的交换面积，使得降温冷却效果更好。

在一些实施例中，内腔的腔壁具有保护层，保护层的软化点范围为2000℃-3000℃。由此，保护层能够起到隔热耐温的作用，对松炉件起到保护作用。

在一些实施例中，保护层被构造为石墨层。由于松炉件用于对石墨化炉进行松炉，因此，将保护层设置为石墨层，保护层的材料与石墨化炉内部的物料保持一致。当使用松炉件对石墨化炉内部的结块物料进行打散时，能够有效降低其他材料的杂质的引入，从而提高反应生成的产品的品质。

在一些实施例中，内腔的腔壁还具有耐温层，耐温层位于保护层朝向内腔的一侧，且耐温层的软化点低于保护层的软化点。

耐温层的设置可以起到耐温传热的作用，一方面，能够提高松炉件的耐温性，使得松炉件在石墨化炉内部的高温环境中结构更加稳定。另一方面，耐温层能够实现温度的传递，即将石墨化炉内部的温度迅速从主体上传递至内腔中的冷却液，以便于冷却液将热量带走，从而实现冷却降温。

在一些实施例中，保护层的导热系数大于耐温层的导热系数。由此，使得保护层能够首先对石墨化炉内部的温度进行良好的降温，并将之传递给耐温层，最终传递至冷却液通道中，实现顺利降温。

在一些实施例中，保护层的导热系数与耐温层的导热系数的比值范围为2:1-3:1。

由此，保护层能够实现对石墨化炉内部温度的第一阶段的降温，并顺利传递至耐温层上。然后，通过耐温层进行进一步地降温，使温度顺利传递至主体内部，直至传递至冷却液通道内部并通过冷却液实现最终的冷却降温，从而提高主体在石墨化炉内部的耐温性能，使得主体在石墨化炉内部更加稳定，并顺利完成松炉。

在一些实施例中，保护层的厚度与耐温层的厚度的比值范围为10:1-30:1。由此，使得保护层及耐温层不仅能够顺利传递热量，还能够降低松炉件的整体重量，使得松炉件使用时更加轻便。

在一些实施例中，内腔的腔壁还具有过渡层，过渡层位于耐温层朝向内腔的一侧，且过渡层的软化点低于耐温层的软化点。

通过在耐温层的内侧设置过渡层，一方面，能够对耐温层的温度进一步地缓冲过渡降温，以便于通过内腔中的冷却液进行最终的冷却降温。另一方面，在顺利实现降温的基础上，过渡层的设置能够有效降低松炉件的整体成本，有利于提高松炉件的实际应用。

在一些实施例中，耐温层的导热系数大于过渡层的导热系数。由此，石墨化炉内部的温度由外至内的通过耐温层传递至过渡层，再经过耐温层进行冷却降温之后，通过过渡层对温度进行进一步地过渡降温，以便于利用冷却液实现最终的冷却降温。

在一些实施例中，耐温层的导热系数与过渡层的导热系数的比值范围为2:1-4:1。由此，过渡层能够对从耐温层上传递过来的温度进行顺利降温，并将其顺利传递至冷却液通道内，通过冷却液实现最终的冷却降温。

在一些实施例中，过渡层的厚度与耐温层的厚度的比值范围为5:1-20:1。由此，在通过过渡层顺利实现冷却降温的基础上，能够尽可能地降低松炉件的整体重量，使松炉件使用时更加轻便。

在一些实施例中，松炉件还包括与主体连接的握柄，握柄为绝缘隔热握柄。在松炉过程中，操作人员需手持松炉件进行操作，因此，需要设置握柄以供操作人员进行握持。此外，握柄设置为绝缘隔热握柄，从而能够降低操作人员手持松炉杆进行松炉时被烫伤的概率，提高松炉件的可靠性。

第二方面，本申请提供一种石墨化炉，包括炉体及设置于炉体内的松炉件，松炉件为如上所述的松炉件，且松炉件用于打散炉体内的结块物料。

第三方面，本申请提供一种电池生产设备，包括如上所述的石墨化炉。

上述松炉件、石墨化炉及电池生产设备，在松炉件的主体内部开设内腔，并在主体上开设分别与内腔连通的冷却液入口及冷却液出口，使得冷却液入口、内腔以及冷却液出口之间共同形成冷却液通道，由此，将松炉件伸入石墨化炉内用于打散炉内的结块物料时，可以使冷却液在冷却液通道内循环流动，对松炉件进行降温冷却，使松炉件能够更加耐高温，在石墨化炉内更加稳定，不发生融化，从而不会向石墨化炉内引入杂质，能够有利于提高最终反应所生成的产品的品质。

附图说明

图1为根据一个或多个实施例中松炉件的主视图；

图2为图1所示的松炉件的剖视图；

图3为根据一个或多个实施例中石墨化炉的结构示意图。

附图标记说明：

1000、石墨化炉；

100、松炉件；200、炉体；

10、主体；20、注液管道；30、握柄；

11、内腔；12、冷却液入口；13、冷却液出口；111、第一端；112、第二端；113、间隙；114、保护层；115、耐温层；116、过渡层；

a、主体的延伸方向。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

碳质材料的碳原子为不规则排列，只有通过2600℃以上的高温热处理，使碳原子发生再结晶，重新有序排列，才能够呈现石墨的晶体结构，从而具备石墨的导电性、导热性以及化学和热稳定性等优良性能。因此，需要通过石墨化炉将碳质材料转化为人造石墨材料，以便将石墨材料应用于电池负极材料的生产制备中。

碳质材料在石墨化炉的炉体内发生反应时，由于炉体内部为高温封闭环境，碳质材料在炉体内所产生的挥发份或者灰分无法及时排出，使得挥发份或灰分容易与炉内的碳质材料进行板结或结焦，从而粘黏在炉体的内壁上，或者混合在碳质材料中。

因此，需要对石墨化炉的炉体内部进行松炉，具体地，需要将松炉的工具伸入至炉体中，并在炉体中搅动，直至打散炉体内壁上的结块物料。

目前所采用的松炉的工具通常为实心不锈钢杆或者实心碳钢杆，然而，实心不锈钢杆及实心碳钢杆均在温度高于1400度时容易发生融化，一方面，会导致实心不锈钢杆及实心碳钢杆的结构被破坏，另一方面，融化之后容易向石墨化炉的炉体内引入磁性物质等杂质，导致炉体内的磁性物质超标，从而影响最终反应所产生的产品的品质。

此外，除了上述的不锈钢杆及碳钢杆之外，目前在市面上也找不到耐温性能够满足石墨化炉的松炉过程的金属材料。因此，在对石墨化炉进行松炉的过程中，一方面，松炉工具的耐温性较差，在炉体内的高温环境中容易导致结构破坏。另一方面，当松炉工具在炉体内因高温而发生融化时，会在炉体内引入磁性物质等杂质，从而影响反应所生成的产品的品质。

基于以上考虑，本申请的一个或多个实施例中提出一种松炉件，在松炉件的主体内部开设内腔，并在主体上开设分别与内腔连通的冷却液入口及冷却液出口，使得冷却液入口、内腔以及冷却液出口之间共同形成冷却液通道，由此，将松炉件伸入石墨化炉内用于打散炉内的结块物料时，可以使冷却液在冷却液通道内循环流动，对松炉件进行降温冷却，使松炉件能够更加耐高温，在石墨化炉内更加稳定，不发生融化，从而不会向石墨化炉内引入杂质，能够有利于提高最终反应所生成的产品的品质。

参阅图1及图2，本申请一实施例提供了一种松炉件100，用于打散石墨化炉内的结块物料。松炉件100包括具有内腔11的主体10，主体10上开设分别与内腔11连通的冷却液入口12及冷却液出口13。其中，冷却液入口12、内腔11以及冷却液出口13共同形成冷却液通道。

需要说明的是，松炉件100在使用时，需要伸入石墨化炉的炉体内部。因此，为了便于操作，可以将松炉件100设置为柱状结构的松炉杆，以便于一端固定或手持，另一端伸入至石墨化炉内部。

松炉件100的主体10是指，松炉件100上实际伸入石墨化炉的炉体内部的部分。当松炉件100设置为松炉杆时，主体10即为松炉杆上伸入炉体内部的一截杆体。而主体10的长度可以根据实际伸入炉体内的长度需求进行调整，也可以根据石墨化炉的炉体内部空间的大小进行适当的调整，以使松炉件100能够更好操作，更方便地伸入石墨化炉内部以对结块物料进行打散。

进一步地，将主体10内部中空设计，即可形成内腔11。内腔11的轮廓形状可以设置为与主体10的形状相互匹配，也可以根据需求设置为其他形状，在此不做赘述。

在主体10上开设冷却液入口12及冷却液出口13，并且冷却液入口12及冷却液出口13分别与内腔11连通，由此，冷却液入口12、内腔11以及冷却液出口13之间共同形成冷却液通道。从冷却液入口12向内腔11中注入冷却液，冷却液在内腔11中经过循环后，从冷却液出口13排出。如此往复，可以通过冷却液的循环对松炉件100进行降温冷却。

具体地，在使用松炉件100对石墨化炉进行松炉时，将松炉件100的主体10伸入至石墨化炉的炉体内部。此时，炉体内部温度较高，可达到2600度甚至更高。因此，从冷却液入口12向内腔11中注入冷却液，冷却液在内腔11中循环之后，带走主体10上的热量，并从冷却液出口13排出。

在松炉过程中，保持冷却液在冷却液通道内的持续流动，可以持续带走主体10上的热量，从而能够对松炉件100进行有效降温冷却，提高松炉件100的耐温性。

此外，对于目前的用于松炉的实心不锈钢杆或实心碳钢杆而言，由于石墨化炉的炉体空间的大小，以及炉体内部温度的影响，实心不锈钢杆或实心碳钢杆的长度至少为3米，直径至少为0.03米，因此重量通常达到50千克左右，不便于操作。

而本申请的一个或多个实施例中的松炉件100，由于松炉件100的主体10内部为中空结构，即主体10内部开设内腔11，在提高松炉件100的耐温性的同时，还能够减轻松炉件100的整体重量。经过实验验证，本申请所提供的松炉件100的整体重量可以减轻至15千克-30千克左右，从而更加便于操作。

可选地，向冷却液通道内所通入的冷却液，具体可以是水或者其他液体，在此不做赘述。

通过上述结构，从冷却液入口12向内腔11中通入冷却液，并从冷却液出口13排出，在内腔11中形成循环，能够在松炉件100伸入石墨化炉内部时带走松炉件100上的热量，对松炉件100进行降温冷却，提高松炉件100的耐温性。此外，由于主体10内部开设内腔11，还能够减轻松炉件100的整体重量，更加便于操作。

在一些实施例中，松炉件100还包括设于内腔11中的注液管道20。在主体10的延伸方向a上，内腔11具有相对设置的第一端111及第二端112，冷却液入口12及冷却液出口13均位于第一端111，注液管道20的一端与冷却液入口12连通，另一端延伸至第二端112。

将冷却液入口12及冷却液出口13均设置于内腔11的第一端111，而将注液管道20伸入内腔11中，并且一端与冷却液入口12连通，另一端延伸至第二端112。由此，冷却液从冷却液入口12通入注液管道20中，在注液管道20的引流作用下流至内腔11的第二端112。此时，通过注液管道20新引入的冷却液对内腔11中原有的、温度较高的冷却液进行挤压，使得温度较高的冷却液能够从冷却液出口13排出。

由此，可以确保从冷却液出口13排出的是温度较高的冷却液，从而提高冷却液在内腔11中的热交换效率，提高冷却液对松炉件100的降温冷却效果。

具体地，注液管道20可以采用金属材料制作而成，例如可以设置为不锈钢注液管道20，或者其他金属材料的注液管道20，以实现良好的换热，在此不做赘述。

通过设置注液管道20，能够将从内腔11的第一端111通入的冷却液引流至内腔11的第二端112，通过新注入的、温度较低的冷却液将位于内腔11的第一端111的原有的、温度较高的冷却液从冷却液出口13挤出内腔11，提高冷却液在内腔11中的热交换效率，提高冷却液对松炉件100的降温冷却效果，使得松炉件100在石墨化炉内进行松炉时的耐温性更高，结构更加稳定。

在一些实施例中，注液管道20的外壁与内腔11的腔壁之间形成有间隙113。间隙113可用于填充冷却液，从而增大冷却液与内腔11的腔壁之间的接触面积，提高冷却液与内腔11的腔壁之间的热交换面积，提高降温冷却效果。

在一些实施例中，内腔11的内径与注液管道20的外径之间的比值范围为1.1:1-2:1。

具体地，内腔11的内径与注液管道20的外径之间的差值即为间隙113的距离。间隙113的距离越大，则冷却液在内腔11中的体积更大，即冷却液的热交换面积更大，降温冷却效果更好。然而，若间隙113的距离过大，又会影响松炉件100的整体体积。

因此，将内腔11的内径与注液管道20的外径之间的比值设置为1.1:1-2:1，以使冷却液具有更大的交换面积，使得降温冷却效果更好。实际应用时，可以将注液管道20的外壁与内腔11的腔壁之间的间隙113的距离设置为10毫米。当然，也可以根据实际需求设置为其他数值，在此不做赘述。

通过上述结构，在注液管道20的外壁与内腔11的腔壁之间设置间隙113，能够增大冷却液与内腔11的腔壁之间的接触面积，提高冷却液的热交换面积，提高降温冷却效果。

在一些实施例中，内腔11的腔壁具有保护层114，保护层114的软化点范围为2000℃-3000℃。

需要说明的是，软化点即为物质软化的温度，主要指的是无定形聚合物开始变软时的温度。

在本申请中，软化点可以采用本领域公知的方法进行测试。作为示例的，可以采用环球法，例如：把确定质量的钢球置于填满试样的金属环上，在规定的升温条件下，钢球进入试样，从一定的高度下落，当钢球触及底层金属挡板时的温度，视为其软化点。

具体地，当主体10伸入石墨化炉内部时，炉体内部的温度首先传递至保护层114上。因此，将保护层114的软化点的范围设置为2000℃-3000℃，使得保护层114在炉体内部的耐温性能好，能对主体10内部的结构起到保护作用，使得主体10在炉体内部更加稳定。

在一些实施例中，保护层114被构造为石墨层。由于松炉件100用于对石墨化炉进行松炉，因此，将保护层114设置为石墨层，保护层114的材料与石墨化炉内部的物料保持一致。当使用松炉件100对石墨化炉内部的结块物料进行打散时，能够有效降低其他材料的杂质的引入，从而提高反应生成的产品的品质。

在一些实施例中，内腔11的腔壁还具有耐温层115，耐温层115位于保护层114朝向内腔11的一侧，且耐温层115的软化点低于保护层114的软化点。

耐温层115的设置可以起到耐温传热的作用，一方面，能够提高松炉件100的耐温性，使得松炉件100在石墨化炉内部的高温环境中结构更加稳定。另一方面，耐温层115能够实现温度的传递，即将保护层114上的温度传递至内腔11中的冷却液，以便于冷却液将热量带走，从而实现冷却降温。

进一步地，耐温层115的软化点低于保护层115的软化点，主体10在石墨化炉内部时，温度首先传递至保护层115上，经过保护层115的第一阶段的冷却降温，然后将降温之后的温度传递至耐温层115上。因此，耐温层115所需传递的温度低于保护层114上的温度。具体地，可以将耐温层115的软化点设置为1600℃-1800℃。

在一些实施例中，保护层114的导热系数大于耐温层115的导热系数。

需要说明的是，导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度(K，℃)，在一定时间内，通过1平方米面积传递的热量，单位为瓦/米·度(W/(m·K))。

在本申请中，导热系数可以采用本领域公知的方法进行测试。作为示例的，可以采用防护热板法，参照GB/T10294-2008标准进行测试。

具体地，将耐温层115与保护层114之间相互贴合设置。由于保护层114位于耐温层115的外侧，保护层114将直接与炉体内部温度接触，并对炉体内部温度进行第一阶段的降温。然后耐温层115再对经过保护层114降温之后的温度进行第二阶段的冷却降温，并进一步地将降温后的温度传递至主体10内部。

因此，保护层114的导热系数大于耐温层115的导热系数，使得保护层114能够首先对炉体内部的温度进行良好的降温，并将之传递给耐温层115，最终传递至冷却液通道中，实现顺利降温。

在一些实施例中，保护层114的导热系数与耐温层115的导热系数的比值范围为2:1-3:1。

具体地，保护层114的导热系数可以设置为200W/(m·k)-300W/(m·k)，对应的，耐温层115的导热系数可以设置为100W/(m·k)-200W/(m·k)。由此，保护层114能够实现对石墨化炉内部温度的第一阶段的降温，并顺利传递至耐温层115上。然后，通过耐温层115进行进一步地降温，使温度顺利传递至主体10内部，直至传递至冷却液通道内部并通过冷却液实现最终的冷却降温。

由此，可以提高主体10在石墨化炉内部的耐温性能，使得主体10在石墨化炉内部更加稳定，并顺利完成松炉。

在一些实施例中，保护层114的厚度与耐温层115的厚度的比值范围为10:1-30:1。

保护层114的厚度以及耐温层115的厚度不仅会影响热量的传递效率，还会影响松炉件100整体的重量。而由于松炉件100在使用时，通常是操作人员手持并伸入石墨化炉内部进行松炉操作，因此，松炉件100的重量也是影响松炉件100使用的重要因素，松炉件100的重量越轻，则使用时越方便。

具体地，保护层114的厚度可以设置为10mm-30mm，对应地，耐温层115的厚度可以设置为1mm-2mm。当然，保护层114及耐温层115的厚度也可以根据实际需求设置为其他数值，在此不做赘述。

在一些实施例中，内腔11的腔壁还具有过渡层116，过渡层116位于耐温层115朝向内腔11的一侧，且过渡层116的软化点低于耐温层115的软化点。

具体地，耐温层115包裹于过渡层116的外侧，两者之间相互贴合设置。过渡层116主要对温度起到缓冲过渡的作用，使得从耐温层115传递而来的较高的温度在过渡层116得到缓冲，并且经过内腔11中的冷却液最终实现冷却降温。

可选地，过渡层116的材料可以选用不锈钢或者碳钢等材料，一方面，能够实现缓冲过渡降温的效果，另一方面，上述材料成本较低，能够有效节省成本。

进一步地，可以将过渡层116的软化点设置为1300℃-1500℃。使得主体10在石墨化炉内部时，温度经过耐温层115的降温之后，顺利传递至过渡层116上。

由此，石墨化炉内部的温度由外至内的通过耐温层115传递至过渡层116，通过过渡层116对温度进行进一步地过渡降温，以便于利用冷却液实现最终的冷却降温。

在一些实施例中，耐温层115的导热系数大于过渡层116的导热系数。

具体地，当温度从主体10最外侧向内部传递时，首先经过保护层114进行第一阶段的降温，然后经过保护层114内侧的耐温层115进行第二阶段的降温，最终传递至过渡层116进行第三阶段的降温。因此，温度到达过渡层116时已经有一定程度的降温，过渡层116的导热系数可以小于耐温层115的导热系数，从而在顺利实现过渡降温的基础上，能够有效地节省成本。

由此，石墨化炉内部的温度由外至内的通过耐温层传递至过渡层，再经过耐温层进行冷却降温之后，通过过渡层对温度进行进一步地过渡降温，以便于利用冷却液实现最终的冷却降温。

通过在耐温层115的内侧设置过渡层116，一方面，能够对耐温层115的温度进一步地缓冲过渡降温，以便于通过内腔11中的冷却液进行最终的冷却降温。另一方面，在顺利实现降温的基础上，过渡层116的设置能够有效降低松炉件100的整体成本，有利于提高松炉件100的实际应用。

在一些实施例中，耐温层115的导热系数与过渡层116的导热系数的比值范围为2:1-4:1。

具体地，过渡层116的导热系数为50W/(m·k)-100W/(m·k)。由此，过渡层116能够对从耐温层115上传递过来的温度进行顺利降温，并将其顺利传递至冷却液通道内，通过冷却液实现最终的冷却降温。

由此，可以提高主体10在石墨化炉内部的耐温性能，使得主体10在石墨化炉内部更加稳定，并顺利完成松炉。

在一些实施例中，过渡层116的厚度与耐温层115的厚度的比值范围为5:1-20:1。

具体地，过渡层116的厚度可以设置为5mm-20mm。由此，在通过过渡层116顺利实现冷却降温的基础上，能够尽可能地降低松炉件100的整体重量，使松炉件100使用时更加轻便。

在一些实施例中，松炉件100还包括与主体10连接的握柄30，握柄30为绝缘隔热握柄。

在松炉过程中，操作人员需手持松炉件100进行操作，因此，需要设置握柄30以供操作人员进行握持。握柄30与主体10可以采用一体成型的方式制作，也可以采用焊接或者其他方式进行制作，在此不做赘述。

进一步地，握柄30设置为绝缘隔热握柄，从而能够降低操作人员手持松炉杆进行松炉时被烫伤的概率，提高松炉件100的可靠性。

如图3所示，基于与上述松炉件100相同的构思，本申请提供一种石墨化炉1000，包括炉体200及设置于炉体200内的松炉件100。其中，松炉件100为如上所述的松炉件100，且松炉件100用于打散炉体200内的结块物料。

具体地，当松炉件100对石墨化炉1000的炉体200内部进行松炉时，实际上是松炉件100的主体10部分伸入至炉体200内部并执行松炉操作，而握柄30部分位于炉体200外部。

进一步地，握柄30与主体10上靠近内腔11第一端111的一端连接，即当主体10伸入炉体200内部时，内腔11的第二端112首先伸入炉体200内部，并且使得冷却液入口12及冷却液出口13刚好位于炉体200外侧。

由此，使得主体10内部设有冷却液通道的部分完全位于炉体200内部，从而能够更好地对主体10进行降温。

基于与上述石墨化炉相同的构思，本申请提供一种电池生产设备，包括如上所述的石墨化炉1000。其中，石墨化炉1000可以用于生产制作石墨材料，石墨材料应用于电池的负极材料，从而可以形成完整的电池结构。

根据一个或多个实施例中，石墨化炉1000在制作石墨材料时，物料在石墨化炉1000的炉体200内部因挥发份或灰分无法及时排出而发生板结或结焦，此时，需要通过松炉件100对板结或结焦处进行打散，以对石墨化炉1000进行松炉。

操作人员手持握柄30，将主体10伸入至石墨化炉1000的炉体200内部。与此同时，向冷却液入口12通入冷却液，冷却液从注液管道20流至内腔11的第二端112，新注入的温度较低的冷却液将原有的、温度较高的冷却液从内腔11的第一端111处的冷却液出口13挤出，从而实现冷却液通道中的冷却液循环。

进一步地，松炉件100上的保护层114首先对炉体200内部的高温进行降温，并且保护层114为石墨层，与炉体200内部的物料一致，能够有效降低引入杂质的概率。保护层114将温度传递至耐温层115，经过耐温层115的再一次降温后，继续传递至过渡层116。过渡层116将温度进一步地降温，并传递至冷却液通道中的冷却液，利用冷却液的循环将热量带走，从而实现冷却降温。

由此，松炉件100的耐温性更高，在石墨化炉1000的炉体200内部的稳定性更高，能够顺利实现松炉。此外，由于松炉件100的主体10内部开设内腔11，内腔11中通入冷却液后，松炉件100的整体重量仍然能够有效降低，从而更加便于操作人员进行手持操作。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (18)

1.一种松炉件，其特征在于，用于打散石墨化炉内的结块物料，所述松炉件包括具有内腔的主体，所述主体上开设分别与所述内腔连通的冷却液入口及冷却液出口；

其中，所述冷却液入口、所述内腔以及所述冷却液出口共同形成冷却液通道。

2.根据权利要求1所述的松炉件，其特征在于，所述松炉件还包括设于所述内腔中的注液管道；

在所述主体的延伸方向上，所述内腔具有相对设置的第一端及第二端，所述冷却液入口及所述冷却液出口均位于所述第一端，所述注液管道的一端与所述冷却液入口连通，所述注液管道的另一端延伸至所述第二端。

3.根据权利要求2所述的松炉件，其特征在于，所述注液管道的外壁与所述内腔的腔壁之间形成有间隙。

4.根据权利要求3所述的松炉件，其特征在于，所述内腔的内径与所述注液管道的外径之间的比值范围为1.1:1-2:1。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的松炉件，其特征在于，所述内腔的腔壁具有保护层，所述保护层的软化点范围为2000℃-3000℃。

6.根据权利要求5所述的松炉件，其特征在于，所述保护层被构造为石墨层。

7.根据权利要求5所述的松炉件，其特征在于，所述内腔的腔壁还具有耐温层，所述耐温层位于所述保护层朝向所述内腔的一侧，且所述耐温层的软化点低于所述保护层的软化点。

8.根据权利要求7所述的松炉件，其特征在于，所述保护层的导热系数大于所述耐温层的导热系数。

9.根据权利要求8所述的松炉件，其特征在于，所述保护层的导热系数与所述耐温层的导热系数的比值范围为2:1-3:1。

10.根据权利要求7所述的松炉件，其特征在于，所述保护层的厚度与所述耐温层的厚度的比值范围为10:1-30:1。

11.根据权利要求7所述的松炉件，其特征在于，所述内腔的腔壁还具有过渡层，所述过渡层位于所述耐温层朝向所述内腔的一侧，且所述过渡层的软化点低于所述耐温层的软化点。

12.根据权利要求11所述的松炉件，其特征在于，所述耐温层的导热系数大于所述过渡层的导热系数。

13.根据权利要求12所述的松炉件，其特征在于，所述耐温层的导热系数与所述过渡层的导热系数的比值范围为2:1-4:1。

14.根据权利要求11所述的松炉件，其特征在于，所述过渡层的厚度与所述耐温层的厚度的比值范围为5:1-20:1。

15.根据权利要求14所述的松炉件，其特征在于，所述过渡层的厚度与所述耐温层的厚度的比值范围为5:1-8:1。

16.根据权利要求1所述的松炉件，其特征在于，所述松炉件还包括与所述主体连接的握柄，所述握柄为绝缘隔热握柄。

17.一种石墨化炉，其特征在于，包括炉体及设置于所述炉体内的松炉件，所述松炉件为如权利要求1-16任意一项所述的松炉件，且所述松炉件用于打散所述炉体内的结块物料。

18.一种电池生产设备，其特征在于，包括如权利要求17所述的石墨化炉。