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硅碳棒箱式气氛炉在新能源正负极材料烧应用介绍

来源:赛特瑞电炉 | 发布日期:2024-05-24

硅碳棒箱式气氛炉在新能源正负极材料烧应用介绍

硅碳棒箱式气氛炉是一种专门用于生产锂离子电池负极材料的设备,为小试、中试、送样烧结炉。这种正负极箱式气氛炉由炉体、加热系统、控制系统和气氛控制系统等组成。炉体采用耐高温材料制成,能够承受高温环境。加热系统采用硅碳棒加热等方式提供高温条件。控制系统用于监测和控制炉内的温度、时间等参数,确保烧结过程的稳定性和一致性。气氛控制系统则用于控制炉内的气氛,以保证烧结过程中的化学反应能够正常进行。

硅碳负极烧结炉在锂离子电池负极材料的生产中起到关键作用。通过控制烧结条件,可以调控负极材料的结构和性能,提高电池的循环寿命和能量密度。同时,烧结过程中的气氛控制也能够减少负极材料的氧化和污染,提高产品的质量和稳定性。

箱式气氛炉炉膛尺寸与匣钵摆放:

1排1列1层箱式气氛炉500*400*300mm

2排1列1层箱式气氛炉800*400*300mm

2排2列1层箱式气氛炉800*800*300mm

3排2列1层箱式气氛炉1200*800*300mm

在硅碳负极材料的实验室烧结解决方案中,硅碳负极材料实验炉可以用于10kg级硅碳负极材料的实验。这种炉子的设计温度为1100℃,使用温度为1000℃,加热元件为硅碳棒,气氛环境为惰性气氛(≤20ppm+气源氧含量)。炉膛尺寸为500×400×400mm,适用于匣钵330×330×120双层或330×330×210单层。

硅碳负极材料

对于20-60kg级硅碳负极材料中试炉,其设计温度同样为1100℃,使用温度为1000℃,加热元件为硅碳棒,气氛环境为惰性气氛(≤30ppm+气源氧含量)。装料匣钵数量可以为2列2层、3列2层、3列2层2排。这种炉子的特点包括特殊的结构、良好的温度均匀性和特殊的炉膛材料及加热元件保护措施,以防止硅碳负极材料在碳化过程中碳渗透及废气对加热元件的腐蚀。

硅碳棒箱式气氛炉在新能源正负极材料的烧结过程中扮演着重要角色,它们能够提供稳定的高温环境,并通过精确的气氛控制保证材料的质量和性能。这些炉子的设计和应用对于推动新能源电池技术的发展至关重要。

1000度箱式气氛炉(空气、富氧)型号参数

产品名称

1000度箱式气氛炉(富氧)

产品型号

STR-PSF554-10

STR-PSF844-10

STR-PSF884-10

STR-PSF1244-10

STR-PSF16124-10

匣钵数量

2

4

8

12

24

设计功率

22KW

30KW

60KW

60KW

100KW

控温点数

2

2

2

2

4

匣钵排列

1排1列2层

2列1列2层

2排2列2层

3排2列2层

4排3列2层

炉膛尺寸

500*400*400

800*400*400

800*800*400

1200*800*400

1600*1200*400

适用匣钵

330*330*120mm单层高300,双层高400mm

330*330*180mm单层高400,双层高500mm

设计温度

1200℃

工作温度

<1000℃

加热元件

硅碳棒,外套陶瓷护管,上下布局

测温元件

N型热电偶

炉膛材质

莫来石砖+氧化铝空心球+1260型氧化铝纤维

炉门设计

双层炉门,内高温门+外密封门

密封方式

耐高温硅橡胶密封圈密封,螺栓紧固关闭

控温精度

±1℃

温度曲线

30段 “时间-温度曲线" 任意可设

历史数据

有(需配触摸屏记录仪)

过流保护

故障查询

断偶提示

超温报警

进气系统

多路供气多点均匀进气系统

适用气氛

空气、氧气;氮气、氩气等(可配真空)

氧含量

通入纯氧洗膛与维持,氧含量可达98%

工作电压

AC 380V 50Hz

售后服务

12个月质保,终身保修

随机配件

说明书



1200度负极材料气氛炉(氮气)型号参考

产品名称

1200度箱式气氛炉(氮气)

产品型号

STR-PSF554-12

STR-PSF844-12

STR-PSF884-12

STR-PSF1244-12

STR-PSF16124-12

匣钵数量

2

4

8

12

24

设计功率

22KW

30KW

60KW

60KW

100KW

控温点数

2

2

2

2

4

匣钵排列

1排1列2层

2列1列2层

2排2列2层

3排2列2层

4排3列2层

炉膛尺寸

500*400*400

800*400*400

800*800*400

1200*800*400

1600*1200*400

适用匣钵

330*330*120mm单层高300,双层高400mm

330*330*180mm单层高400,双层高500mm

设计温度

1350℃

工作温度

<1200℃

加热元件

硅碳棒,外套陶瓷护管,上下布局

测温元件

S型热电偶

炉膛材质

莫来石砖+氧化铝空心球+1260型氧化铝纤维

炉门设计

双层炉门,内高温门+外密封门

密封方式

耐高温硅橡胶密封圈密封,螺栓紧固关闭

控温精度

±1℃

温度曲线

30段 “时间-温度曲线" 任意可设

历史数据

有(需配触摸屏记录仪)

过流保护

断偶提示

超温报警

进气系统

多路供气多点均匀进气系统

适用气氛

氮气、氩气等(可配真空)

氧含量

预抽真空,充入氮气洗膛与维持,炉内氧含量≤50ppm

真空性能

真空度优于0.098Mpa

工作电压

AC 380V  50Hz

售后服务

12个月质保,终身保修

随机配件

说明书

可增配置

触摸屏、氧含量测定仪、小型尾气处理装置、匣钵


设备应用:可烧成负极材料硬碳、硅碳、钛酸锂

硅碳棒箱式气氛炉在锂电池负极材料烧结中具体是如何控制气氛的?

硅碳棒箱式气氛炉在锂电池负极材料烧结中的气氛控制

硅碳棒箱式气氛炉是一种用于制备石墨锂电池负极材料的设备,它能够控制内部的气氛环境,使其适合石墨锂电池负极材料的制备过程。这种炉子通常具有加热装置和气氛控制系统。加热装置使用电加热元件或燃料燃烧产生的热量来提供所需的温度。气氛控制系统可以通过控制气氛气体的流量和纯度来保持预定的气氛环境。

在锂电池负极材料的烧结过程中,硅碳棒箱式气氛炉可以提供高温和惰性气氛,例如氮气或氩气,以防止负极材料在制备过程中受到氧化或其他有害气体的污染。这种气氛控制对于制备高性能的石墨锂电池负极材料至关重要,因为它可以控制负极材料的煅烧、烧结和烘干过程,从而获得所需的物理和化学性质。

此外,一些硅碳棒箱式气氛炉配备了全自动可控气氛烧结炉控制系统,该系统包括水套、内胆、气管、质量流量计、氮气罐、压缩空气罐、温度传感器等部件。这些组件共同工作,减少人工操作,将人为因素影响降到最低。系统采用PLC控制器控制的自动控制系统,温度和气氛控制由PLC控制器完成,提高了系统稳定性和精度,工艺曲线可重复性高。

在实际操作中,硅碳棒箱式气氛炉的气氛控制需要根据具体的烧结工艺和材料特性进行调整。例如,如果使用的电热炉炉内气氛为空气,那么碳化硅就会与氧气、水蒸气、氢气发生反应,导致硅碳棒老化。因此,在使用前需要进行烘炉,以排出炉内的水蒸气,并在设计炉子时尽量避免硅碳棒与水蒸气接触。

综上所述,硅碳棒箱式气氛炉在锂电池负极材料烧结中的气氛控制是通过加热装置提供温度,并通过气氛控制系统维持特定的气氛环境,以确保负极材料的质量和性能。

硅碳负极材料实验炉与工业用硅碳负极材料烧结炉有哪些区别?

硅碳负极材料实验炉与工业用硅碳负极材料烧结炉的区别

硅碳负极材料实验炉和工业用硅碳负极材料烧结炉在设计理念、功能特点、使用目的等方面存在显著差异。

设计理念和功能特点

实验炉:实验炉通常是间歇式的,设计用于实验室规模的小批量生产或者材料研究。它们往往具有较高的灵活性,可以适应不同的实验条件和材料处理需求。实验炉的特点包括自然空气隔热、轻便易搬、温度控制精确、加热器耐用等。

工业炉:工业炉则是连续式的,设计用于大规模生产。它们的特点是生产能力强、自动化程度高、能耗低、生产效率高。工业炉的主要组成部分包括工业炉砌体、排烟系统、预热器和焚烧设备等。

使用目的

实验炉:实验炉主要用于材料的初步研究、小批量试制和性能测试。它们可以帮助科研人员了解材料的基本性质和加工工艺,为后续的工业化生产提供理论依据和技术支持。

工业炉:工业炉则是用于规模化生产硅碳负极材料。它们能够满足市场对高质量硅碳负极材料的需求,保证产品的一致性和稳定性。工业炉的设计更加注重生产效率和成本控制,以适应大规模生产的需求。

综上所述,硅碳负极材料实验炉和工业用硅碳负极材料烧结炉在设计理念、功能特点和使用目的上有着本质的区别。实验炉更侧重于实验和研究,而工业炉则侧重于大规模生产。

硅碳负极材料烧结过程中为什么需要控制氧气含量?

在硅碳负极材料的烧结过程中,控制氧气含量是非常重要的。这是因为烧结气氛会显著影响硅碳负极材料的微观结构和最终性能。特别是对于含有易变价的金属元素(如Mn,Fe,Cu,Co等)的硅碳负极材料,在烧结过程中,随着氧分压和温度的变化,这些金属元素的价态可能会发生变化,进而引起相变,如α-Fe2O3、FeO、Fe3O4、Mn2O3等的析出,这将导致硅碳负极材料的磁性能发生急剧变化。

此外,对于含Zn的硅碳负极材料,控制好烧结气氛尤为关键,因为Zn的挥发与烧结气氛密切相关。如果烧结气氛不当,可能会导致Zn的游离和挥发,从而影响硅碳负极材料的性能。例如,Zn的游离和挥发可能导致产品性能下降,如电阻率下降等。

因此,在硅碳负极材料的烧结过程中,需要严格控制氧气含量,以确保材料的性能稳定。这通常通过在炉内通入纯氧气或抽真空来实现,但抽真空时应注意真空度不可太高,以免造成空气电离,损坏硅碳棒。在某些情况下,也可以通过充氮气的方法来控制氧分压。

综上所述,控制氧气含量对于硅碳负极材料的烧结过程至关重要,它直接影响到材料的微观结构和最终性能。


【本文标签】 箱式气氛炉、箱式气氛炉

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