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摘要：本发明提出一种经济高效的高低温铁水孕育人造石墨负极材料的制造装置及方法，制造装置主要包括：对石墨前驱体精粉原料进行感应加热预热功能的真空料仓及其内部的螺旋定量输送器，下部的真空室炉体，感应加热及测温系统，石墨坩埚，具有分散功能的主活塞及位移控制系统以及相应的石墨坩埚和主活塞之间的透气防尘两级柔性密封系统，螺旋输送器送粉时直接将预热后的高温粉体输送进高温铁水中，经过铁水的高温孕育和低温孕育，出料采用倾斜的石墨管及其出料螺旋水冷输送器，通过负压抽吸和机械输送的组合，本发明的装置制作人造石墨负极材料生产流程顺畅高效，方法具有经济性，产品性能优于传统的人造石墨负极材料。

主权项：1.高低温铁水孕育人造石墨负极材料的装置，其特征在于，装置主要包括：装置上部布置的储料仓，其内部配置有搅拌桨，储料仓的底部配置有翻板阀同下面的上真空室相连接，储料仓的上盖配置有真空阀及充气阀，储料仓的上盖中部布置有驱动电机，用于驱动搅拌桨转动；装置中部布置的是上真空室，上真空室内部配置有对原材料粉体进行缓存并具备感应预热功能的锥形料仓，锥形料仓采用石墨材料制作，锥形石墨料仓的中心配置有搅拌杆，搅拌杆的上部位置配置有连通内外的水冷驱动杆，水冷驱动杆在外部的部分通过旋转接头提供循环冷却水，水冷驱动杆在外部的部分连接驱动电机，水冷驱动杆通过轴承及水冷动密封固定安装于上真空室的盖板上，水冷驱动杆在上真空室的内部同石墨材料制作的搅拌杆相连接并固定；搅拌杆在位于锥形石墨料仓的部位配置具有搅拌功能的桨叶；搅拌杆的下部接近锥形石墨料仓的底部位置，配置有螺旋定量输送器及其石墨套管，螺旋定量输送器采用石墨材料制作，螺旋定量输送器和石墨套管组成类似于单螺杆挤出机，具备向下真空室实现定量输送高温原材料粉体的功能；对原材料粉体进行预热功能的水冷感应线圈A位于锥形石墨料仓的底部和或石墨套管的外部，在输送原材料粉体之前进行预热，或者在输送原材料粉体的同时采用电磁感应加热方式将原材料粉体预热到1300-1800℃，预热后的原材料粉体采用螺旋定量输送器直接输送进入石墨坩埚内部的铁水中，预热后的原材料粉体便于同铁水发生快速润湿及分散，能够较快地进行高温孕育处理工序，螺旋定量输送器及其石墨套管的尾端直接浸泡在铁水中，实现所有未经处理的原材料粉体必须先经过铁水的接触实现表面高活性碳原子的熔蚀之后才能到达铁水的上部空间；装置的下部布置有同上真空室连接的下部真空炉主体，即下真空室，上下真空室之间气氛连通，共用一套真空系统；下真空室的内部配置有石墨坩埚及其保温层，保温层的外圈配置有对石墨坩埚内部的物料进行电磁感应加热及控温的水冷感应线圈B，石墨坩埚内部配置有与石墨坩埚同心的石墨材料制成的主活塞，主活塞的下部带有多组石墨棒，通过主活塞的上下位移运动，实现将原材料粉体机械分散在铁水中的功能，通过主活塞的上下位移及高度控制，还能够控制粉体在铁水中处于压制浸泡状态或者实现从铁水中上浮的状态，主活塞的上部连接配置有上下位移控制系统，主活塞与石墨坩埚内壁之间的配合间隙采用固定安装在主活塞下部的柔性碳纤维刷作为下部的第一级透气防尘密封，主活塞的中心孔内部配置输送原材料粉体的螺旋定量输送器及其石墨套管，石墨套管的外壁和主活塞的中心孔的内壁之间的配合间隙，采用固定在主活塞上部的柔性碳纤维刷作为上部的第一级的透气防尘密封，主活塞的上部和石墨坩埚的上部之间采用柔性碳纤维布进行第二级的透气防尘密封，防止石墨坩埚中处理的粉体通过气流的带动泄露到石墨坩埚的外部；石墨坩埚的侧壁开有排料孔以及倾斜向上的石墨材料制作的排料管，排料管和排料用的出粉水冷螺旋输送器相连接，用于将上浮后的人造石墨粉体向炉外排料；倾斜向上的石墨排料管，其高度和倾斜度可以防止铁水进入出粉水冷螺旋输送器的内部；排料采用负压抽吸的气力输送并组合采用出粉水冷螺旋输送器的机械输送相结合；排料用的惰性气体从上真空室的充气阀导入，经过锥形料仓内部及其连接的螺旋定量输送器预热，预热后的高温惰性气体作为排料用的气源首先进入铁水中，然后再从铁水中冒出；石墨排料管处由于外部水环真空泵的负压抽吸形成低压力，与铁水中冒出的高温惰性气体二者之间形成压差，对上浮后的人造石墨粉体形成定向气力输送；气固两相混合物进入排料管及其连接的出粉水冷螺旋输送器，经过出粉水冷螺旋输送器的壁面的强力热交换，人造石墨粉体和输送气体的气固两相混合物在出粉水冷螺旋输送器内部一起冷却到300℃以下，再进入收集系统的旋风分离器以及后级的除尘装置，气固分离后的气体通过真空泵排出，人造石墨粉体截留在旋风分离器内部及除尘器内部，继续冷却到100℃以下，然后排出，在常压大气气氛中经过后续的振动筛或者气流分级进行粒径筛洗，并除去磁性异物，即可作为成品人造石墨负极材料。

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