Pẹ̀lú ìdàgbàsókè kíákíá ti àwọn ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ agbára tuntun kárí ayé, ìbéèrè ọjà fún àwọn ohun èlò anode batiri lithium ti pọ̀ sí i gidigidi. Gẹ́gẹ́ bí ìṣirò, ní ọdún 2021, àwọn ilé-iṣẹ́ anode batiri lithium mẹ́jọ tó ga jùlọ ní ilé-iṣẹ́ náà gbèrò láti mú agbára ìṣelọ́pọ́ wọn pọ̀ sí nǹkan bí mílíọ̀nù kan tọ́ọ̀nù. Graphitization ní ipa tó ga jùlọ lórí àtọ́ka àti iye owó àwọn ohun èlò anode. Àwọn ohun èlò graphitization ní China ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ irú, agbára gíga, ìbàjẹ́ líle àti ìwọ̀n adaṣiṣẹ kékeré, èyí tí ó dín ìdàgbàsókè àwọn ohun èlò anode graphite kù dé àyè kan. Ó jẹ́ ìṣòro pàtàkì tí a gbọ́dọ̀ yanjú ní kíákíá nínú iṣẹ́ ìṣelọ́pọ́ àwọn ohun èlò anode.
1. Ipo lọwọlọwọ ati afiwe ti ina graphitization odi
1.1 Iná graphitization odi Atchison
Nínú irú iná ààrò tí a yípadà tí a gbé ka orí iná ààrò oníná Aitcheson, iná ààrò oníná àtilẹ̀wá ni a fi graphite crucible kún gẹ́gẹ́ bí ohun tí ń gbé ohun èlò elektrodu odi (a fi ohun èlò aise carbonized negative electrode kún inú iná ààrò), iná ààrò náà kún pẹ̀lú ohun èlò ìgbóná, a fi ohun èlò ìdábòbò àti ìdábòbò odi iná ààrò kún inú iná ààrò náà. Lẹ́yìn ìfìdíkalẹ̀ iná mànàmáná, a máa ń mú ooru gíga tó tó 2800 ~ 3000℃ jáde ní pàtàkì nípasẹ̀ gbígbóná ohun èlò ìdábòbò, a sì máa ń mú ohun èlò ìdábòbò tó wà nínú iná ààrò náà gbóná láìtaara láti lè rí àmì òkúta tó ga nínú ohun èlò ìdábòbò náà.
1.2. Iná graphitization onípele ooru inu
Àwòrán ilé ìgbóná jẹ́ ìtọ́ka sí ilé ìgbóná onípele tí a lò fún ṣíṣe àwọn elektirọd graphite, àti ọ̀pọ̀lọpọ̀ elektirọd crucible (tí a fi ohun èlò elektirọd òdì kún) ni a so pọ̀ ní ìlà gígùn. Elektirọd crucible jẹ́ ohun tí ń gbé e kiri àti ara gbígbóná, àti pé ìṣàn náà ń kọjá la inú elektirọd crucible láti mú kí igbóná ga kí ó sì mú kí ohun èlò elektirọd òdì inú gbóná taara. Ìlànà GRAPHItization kò lo ohun èlò ìdènà, ó ń mú kí iṣẹ́ ìgbésẹ̀ ti gbígbé ẹrù àti yíyan rọrùn, àti dín ìpàdánù ìpamọ́ ooru ti ohun èlò ìdènà kù, ó sì ń dín agbára ìlò kù, ó sì ń fi agbára pamọ́.
1.3 Àpótí àkójọ irú gíráfì graphitization
Ohun elo No.1 n pọ si ni awọn ọdun aipẹ yii, akọkọ ni a kọ ẹkọ Awọn abuda imọ-ẹrọ ti acheson graphitization ati awọn abuda imọ-ẹrọ ti a so pọ mọ ti graphitizing inura, inu ileru ti lilo ọpọlọpọ awọn ege ti anode awo ohun elo apoti ohun elo, ohun elo sinu kathode ninu ohun elo aise, nipasẹ gbogbo asopọ ti a fi iho laarin ọwọn awo anode ni a ti tunṣe, apoti kọọkan, lilo ti edidi awo anode pẹlu ohun elo kanna. Ọwọn ati awo anode ti eto apoti ohun elo papọ jẹ ara igbona. Ina mọnamọna n ṣàn nipasẹ elekitirodu ti ori ileru sinu ara igbona ti inu ileru, ati iwọn otutu giga ti a ṣẹda taara n gbona ohun elo anode ninu apoti lati ṣaṣeyọri idi ti graphitization
1.4 Àfiwé àwọn oríṣi iná graphitization mẹ́ta
Ilé ìgbóná inú ilé ìgbóná ni láti mú kí ohun èlò náà gbóná taara nípa gbígbóná elekitirodu graphite oníhò. “Oòrùn Joule” tí ìṣàn omi ń mú jáde nípasẹ̀ electrode crucible ni a sábà máa ń lò láti mú kí ohun èlò náà gbóná àti láti mú kí afẹ́fẹ́ náà gbóná. Iyára gbígbóná náà yára, ìpínkiri iwọn otutu náà dọ́gba, àti pé agbára ooru náà ga ju ilé ìgbóná Atchison ìbílẹ̀ lọ pẹ̀lú ìgbóná ohun èlò resistance. Ilé ìgbóná graphitization grid-box ń lo àwọn àǹfààní ti ilé ìgbóná graphitization inner heat serial, ó sì ń gba àwo anode tí a ti sè tẹ́lẹ̀ pẹ̀lú owó díẹ̀ gẹ́gẹ́ bí ara ìgbóná. Ní ìfiwéra pẹ̀lú ilé ìgbóná graphitization serial, agbára gbígbé ti ilé ìgbóná graphitization grid-box tóbi jù, àti pé agbára agbára fún ọjà ẹyọ kan ni a dínkù gẹ́gẹ́ bí ó ti yẹ.
2. Itọsọna idagbasoke ti ileru graphitization odi
2. 1 Ṣe àtúnṣe sí ìṣètò ògiri tó wà ní àyíká rẹ̀
Lọ́wọ́lọ́wọ́, ìpele ìdábòbò ooru ti ọ̀pọ̀lọpọ̀ ilé ìgbóná graphitization ni a fi carbon black àti petroleum coke kún jùlọ. Apá yìí ti ohun èlò ìdábòbò nígbà tí a bá ń ṣe ìṣẹ̀dá oxidation ní iwọ̀n otútù gíga, nígbàkúgbà tí a bá ń kó ẹrù jáde nítorí àìní láti rọ́pò tàbí láti fi kún ohun èlò ìdábòbò pàtàkì kan, ìrọ́pò ilana ti àyíká tí kò dára, agbára iṣẹ́ gíga.
Le ronu pe a ni lati lo agbara pataki ti o ga ati iwọn otutu giga simenti masonry ogiri adobe, mu agbara gbogbogbo pọ si, rii daju pe odi naa wa ni gbogbo iyipo iṣẹ ni iduroṣinṣin ni ibajẹ, edidi biriki seam ni akoko kanna, dena afẹ́fẹ́ pupọ Nipasẹ awọn fifọ odi biriki ati awọn aafo apapọ sinu ileru, dinku pipadanu sisun oxidation ti ohun elo idabobo ati awọn ohun elo anode;
Èkejì ni láti fi ìpele ìdábòbò gbogbogbò tí ó wà ní ìta ògiri ilé ìtura, bíi lílo fiberboard tàbí calcium silicate board, ìpele ìdábòbò ń kó ipa dídì àti ìdábòbò tó munadoko, ìpele tútù rọrùn láti yọ kúrò fún ìtútù kíákíá; Ẹ̀kẹta, ìpele ìdábòbò ni a gbé kalẹ̀ sí ìsàlẹ̀ ilé ìtura àti ògiri ilé ìtura. Ìkangun afẹ́fẹ́ náà gba ìrísí bíríkì tí a ti ṣe tẹ́lẹ̀ pẹ̀lú ẹnu obìnrin ti bẹ́líìtì náà, nígbà tí ó ń gbé àwọn ohun èlò símẹ́ǹtì tí ó ní iwọ̀n otútù gíga ró, àti ní ríronú nípa ìtútù afẹ́fẹ́ tí a fi agbára mú ní ìpele tútù.
2. 2 Mu ki iṣipopada ipese agbara dara si nipa lilo iṣeṣiro nọmba
Lọ́wọ́lọ́wọ́, a ṣe ìlà ìpèsè agbára ti iná graphitization elekitirodu odi gẹ́gẹ́ bí ìrírí náà ti rí, a sì ń ṣe àtúnṣe ìlànà graphitization pẹ̀lú ọwọ́ nígbàkúgbà gẹ́gẹ́ bí iwọ̀n otútù àti ipò ààrò, kò sì sí ìwọ̀n ìṣọ̀kan. Ṣíṣe àtúnṣe ìlà ìgbóná le dín ìwọ̀n agbára kù kí ó sì rí i dájú pé iná mànàmáná náà ṣiṣẹ́ láìléwu. Ó YẸ KÍ A ṢE ÀWỌN ONÍRÒYÌN ÌTỌ́SỌ́NÀ NỌ́ŃBÀ NÍPASẸ̀ nípasẹ̀ àwọn ọ̀nà ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì gẹ́gẹ́ bí onírúurú ipò ààlà àti àwọn pàrámítà ti ara, a sì gbọ́dọ̀ ṣàyẹ̀wò ìbáṣepọ̀ láàárín ìṣàn, folti, agbára gbogbo àti ìpínkiri iwọn otutu ti apá agbelebu nínú ilana graphHItization, kí a lè ṣe ìlà ìgbóná tó yẹ kí a sì máa ṣàtúnṣe rẹ̀ nígbà gbogbo nínú iṣẹ́ gidi. Gẹ́gẹ́ bí ní ìpele ìbẹ̀rẹ̀ ti gbigbe agbára ni lílo ìgbéjáde agbára gíga, lẹ́yìn náà dín agbára kù kíákíá kí ó sì dìde díẹ̀díẹ̀, agbára lẹ́yìn náà dín agbára kù títí di òpin agbára náà.
2. 3 Fa igbesi aye iṣẹ ti ara crucible ati alapapo
Ní àfikún sí lílo agbára, àkókò tí a fi ń lo ẹ̀rọ amúlétutù àti ẹ̀rọ amúlétutù náà ń pinnu iye owó tí a fi ń lo ẹ̀rọ amúlétutù. Fún ara ìgbóná graphite àti graphite, ètò ìṣàkóso ìṣiṣẹ́ tí a fi ń gbé ẹrù jáde, ìṣàkóso tí ó tọ́ nípa igbóná àti ìwọ̀n ìtútù, ìlà ìṣiṣẹ́ amúlétutù aládàáṣe, fífún ìdìmú lágbára láti dènà ìfọ́mọ́ra àti àwọn ọ̀nà míràn láti mú àkókò àtúnlo ẹ̀rọ amúlétutù pọ̀ sí i, dín iye owó tí a fi ń lo ẹ̀rọ amúlétutù graphite kù dáadáa. Ní àfikún sí àwọn ìwọ̀n tí a sọ lókè yìí, a tún lè lo àwo ìgbóná ti ẹ̀rọ amúlétutù graphitization àpótí gẹ́gẹ́ bí ohun èlò ìgbóná ti anode tí a ti sè tẹ́lẹ̀, electrode tàbí ohun èlò carbonaceous tí a ti fi sí ipò gíga láti fi pamọ́ iye owó ẹ̀rọ amúlétutù.
2.4 Iṣakoso gaasi eefin ati lilo ooru egbin
Gaasi eeru ti a n se nigba graphitization wa lati inu awọn eroja ati awọn ọja ijona ti awọn ohun elo anode, sisun erogba oju ilẹ, jijo afẹfẹ ati bẹẹ bẹẹ lọ. Ni ibẹrẹ ibẹrẹ ile ina, awọn eroja ati eruku n jade kuro ni ọpọlọpọ, agbegbe ile-iṣẹ ko dara, ọpọlọpọ awọn ile-iṣẹ ko ni awọn ọna itọju to munadoko, eyi ni iṣoro ti o tobi julọ ti o ni ipa lori ilera ati aabo ti awọn oniṣẹ ninu iṣelọpọ elekitirodu odi. A gbọdọ ṣe awọn igbiyanju diẹ sii lati ronu ni kikun nipa gbigba ati iṣakoso gaasi eeru ati eruku ti o munadoko ninu ile-iṣẹ, ati pe a gbọdọ gbe awọn igbese ategun ti o tọ lati dinku iwọn otutu ile-iṣẹ ati mu agbegbe iṣẹ ti ile-iṣẹ graphitization dara si.
Lẹ́yìn tí a bá ti lè kó gaasi flue náà jọ nípasẹ̀ flue náà sínú yàrá ìjóná tí a ti gé pọ̀, tí a sì ti yọ ọ̀pọ̀lọpọ̀ tar àti eruku kúrò nínú gaasi flue náà, a retí pé ìwọ̀n otútù gaasi flue nínú yàrá ìjóná náà yóò ju 800℃ lọ, a sì lè gba ooru ìdọ̀tí gaasi flue náà padà nípasẹ̀ boiler steam ooru tàbí expander ooru shell. A tún lè lo ìmọ̀-ẹ̀rọ iná RTO tí a lò nínú ìtọ́jú èéfín carbon asphalt fún ìtọ́kasí, a sì tún ń gbóná gaasi asphalt flue sí 850 ~ 900℃. Nípasẹ̀ ìpamọ́ ooru, asphalt àti àwọn èròjà oníyípadà àti àwọn hydrocarbons aromatic polycyclic mìíràn nínú gaasi flue ni a ń sọ di oxidized tí a sì ń yọ́ wọn sí CO2 àti H2O nígbẹ̀yìn gbẹ́yín, àti pé ìwẹ̀nùmọ́ tó munadoko lè dé ju 99%. Ètò náà ní ìṣiṣẹ́ tó dúró ṣinṣin àti ìwọ̀n iṣẹ́ gíga.
2. 5 Inaro ti o n tẹsiwaju lati lo inaro inaro ti o n yipada si inaro
Iru ileru graphitization ti a mẹnuba loke ni eto ileru akọkọ ti iṣelọpọ ohun elo anode ni Ilu China, aaye ti o wọpọ ni iṣelọpọ igbakọọkan, ṣiṣe ooru kekere, gbigbe jade da lori iṣẹ ọwọ, iwọn adaṣiṣẹ ko ga. A le ṣe agbekalẹ ileru graphitization odi inaro kanna nipa titọka si awoṣe ileru graphitization epo petroleum coke calcination ati ileru phalt calcination bauxite. A nlo resistance ARC gẹgẹbi orisun ooru otutu giga, ohun elo naa ni a tu silẹ nigbagbogbo nipasẹ agbara rẹ, ati eto itutu omi deede tabi gasification ni a lo lati tu ohun elo otutu giga ni agbegbe ita, ati eto gbigbe pneumatic lulú ni a lo lati tu silẹ ati fifun ohun elo naa ni ita ileru. Iru FURNACE le ṣe iṣelọpọ nigbagbogbo, pipadanu ipamọ ooru ti ara ileru le ṣee foju kọ, nitorinaa ṣiṣe ooru ti o dara si ni pataki, awọn anfani ti iṣelọpọ ati lilo agbara han gbangba, ati pe iṣẹ adaṣe ni kikun le ṣee ṣe ni kikun. Àwọn ìṣòro pàtàkì tí a ó yanjú ni bí lulú ṣe ń rọ̀, bí ìwọ̀n graphitization ṣe ń dọ́gba, ààbò, ìṣàyẹ̀wò iwọ̀n otútù àti ìtútù, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ. A gbàgbọ́ pé pẹ̀lú àṣeyọrí ìdàgbàsókè ilé ìtura láti ṣe ìwọ̀n iṣẹ́ ilé iṣẹ́, yóò mú ìyípadà kan wá nínú pápá electrode graphitization odi.
3 èdè ìkọ̀kọ̀
Ilana kemikali Graphite ni iṣoro ti o tobi julọ ti o n ba awọn olupese ohun elo anode lithium jẹ. Idi pataki ni pe awọn iṣoro diẹ si tun wa ninu lilo agbara, idiyele, aabo ayika, ipele adaṣiṣẹ, ailewu ati awọn apakan miiran ti ina graphitization igbagbogbo ti a lo nigbagbogbo. Aṣa ọjọ iwaju ti ile-iṣẹ naa ni si idagbasoke ti eto ina mọnamọna adaṣe ati ti a ṣeto ni kikun, ati atilẹyin awọn ohun elo ilana iranlọwọ ti o dagba ati ti o gbẹkẹle. Ni akoko yẹn, awọn iṣoro graphitization ti o n ba awọn ile-iṣẹ jẹ yoo dara si ni pataki, ile-iṣẹ naa yoo si wọ akoko idagbasoke iduroṣinṣin, ti o mu idagbasoke iyara ti awọn ile-iṣẹ tuntun ti o ni ibatan si agbara pọ si.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Kẹjọ-19-2022