一种用于艾奇逊型石墨化炉的电阻料及负极材料的制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115417405A(43)申请公布日2022.12.02(21)申请号202211185643.9(22)申请日2022.09.27(71)申请人贵州东岛新能源材料有限公司地址552400贵州省黔西南布依族苗族自治州兴义市鲁屯镇合营村二组（义龙大道旁）申请人东岛（雷州）锂电材料有限公司(72)发明人叶雨佐肖玮吴其修刘玉玺(74)专利代理机构北京知元同创知识产权代理事务所(普通合伙)11535专利代理师谢怡婷(51)Int.Cl.C01B32/205(2017.01)H01M4/583(2010.01)H01M10/0525(2010.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种用于艾奇逊型石墨化炉的电阻料及负极材料的制备方法(57)摘要本发明属于碳素材料生产技术领域，具体涉及一种用于艾奇逊型石墨化炉的电阻料及负极材料的制备方法。本发明的方法是采用微晶石墨作为艾奇逊石墨化炉内电阻料的替代材料，所述微晶石墨的使用能够使得石墨化过程在更高的变压器参数条件下进行，因而可以更为有效地利用变压器功率，效果极大地优于目前广泛使用的冶金焦、石墨化焦及混合焦等各种电阻料，具有热效率高、强度高、致密性好及环境污染小等显著技术进步。CN115417405ACN115417405A权利要求书1/1页1.一种微晶石墨的用途，其特征在于，所述微晶石墨作为艾奇逊型石墨化炉的电阻料。2.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述微晶石墨的固定碳含量≥95wt％；和/或，所述微晶石墨的直径或粒度为3mm～50mm。3.一种用于艾奇逊型石墨化炉的电阻料的制备方法，所述方法包括以下步骤：(1)将微晶石墨与粘结剂混合，造粒，得到造粒料；(2)将步骤(2)的造粒料焙烧，得到所述电阻料。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述微晶石墨的固定碳含量≥95wt％；和/或，步骤(1)中，所述粘结剂选自沥青、环氧树脂、酚醛树脂、石油系树脂、焦油中的至少一种；和/或，步骤(1)中，所述微晶石墨与粘结剂的质量比为100:(5～20)；和/或，步骤(1)中，所述微晶石墨的粒径为5μm～20μm；和/或，步骤(1)中，所述造粒是在100℃～200℃下进行造粒；和/或，步骤(1)中，所述造粒料的直径或粒度为3mm～50mm。5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述焙烧是在空气气氛中进行的；和/或，步骤(2)中，所述焙烧的温度为800℃～1200℃；所述焙烧的时间为1h～8h。6.一种权利要求3‑5任一项所述方法制备得到的用于艾奇逊型石墨化炉的电阻料。7.根据权利要求6所述的电阻料，其特征在于，所述电阻料的性能指标如下：固定碳含量≥98％、灰分含量<0.5％、挥发分含量<1％、硫分含量<0.5％。8.一种锂离子电池用负极材料的制备方法，所述方法包括如下步骤：(a)将权利要求5或6所述的电阻料与待焙烧的石墨化产品在艾奇逊型石墨化炉中混合后在2800℃～3200℃的条件下焙烧90h～120h，然后将石墨化产品和电阻料冷却后，分离出石墨化后的电阻料；(b)将石墨化后的电阻料打散，然后进行碳包覆并烧结处理，得到锂离子电池用负极材料。9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(a)中，所述待焙烧的石墨化产品为针状焦、石油焦、沥青焦、中间相碳微球、天然石墨中的至少一种；和/或，步骤(a)中，所述焙烧是在氩气或者氮气气氛下进行的；和/或，步骤(b)中，所述石墨化后的电阻料的固定碳含量≥99％。10.一种权利要求8或9所述方法制备得到的锂离子电池的负极材料。2CN115417405A说明书1/5页一种用于艾奇逊型石墨化炉的电阻料及负极材料的制备方法技术领域[0001]本发明属于碳素材料生产技术领域，具体涉及一种用于艾奇逊型石墨化炉的电阻料及负极材料的制备方法。背景技术[0002]艾奇逊型石墨化炉装炉时，装炉电极列间的空间用颗粒状碳材料进行填充，这种颗粒状碳材料称为电阻料，其主要作用是提高炉芯有效电阻和保证向被石墨化制品均匀供热，该颗粒状碳材料的数量约占炉芯体积的20％。炉芯内的电热过程主要在电阻料中进行，电阻料应该具有较高的电阻率，才能提高炉芯总电阻，从而使炉芯功率增大，大大缩短石墨化的周期，提高生产率。但另一方面，电阻料如果电阻率太大，就会与被石墨化制品产生较大的电阻差，导致炉芯各部位的温差过大而增加石墨化制品的裂纹。因此电阻料的性质和使用方法在很大程度上决定了石墨化过程的进程和最终结果。[0003]目前常用的电阻料主要有三种：冶金焦、石墨化焦、以及两者按不同比例的混合焦。实际上产中，随着炉芯有效电阻的提高，石墨化炉设备的功率因数也随之增大，这样更有利于提高石墨化炉的生产率