[发明专利]垂直式二次电池正极材料煅烧装置

说明书

一种垂直式二次电池正极材料煅烧装置，用于沿着垂直方向移动二次电池正极材料进行煅烧，所述煅烧装置包括排气单元、供气单元、具有位于所述排气单元和所述供气单元之间的煅烧空间的垂直式煅烧炉、以及用于加热所述垂直式煅烧炉的所述煅烧空间的加热器，所述煅烧空间包括升温空间、冷却空间及位于所述升温空间和所述冷却空间之间的保温空间，所述保温空间的温度高于所述升温空间的温度和所述冷却空间的温度。

技术领域

本发明涉及垂直式二次电池正极材料煅烧装置。

背景技术

通常，二次电池正极材料煅烧装置是在煅烧炉中根据材料特性以400度至1100度的温度对容纳有正极材料的耐火匣钵(sagger)进行煅烧的装置。

在使用二次电池正极材料煅烧装置的煅烧工艺中，容纳在耐火匣钵中的正极材料会产生水蒸气和二氧化碳气体等，其中二氧化碳气体的分子量大于用于调节煅烧炉气氛的氧气或空气，因此难以排放到耐火匣钵外部，存在残留在耐火匣钵内部的二氧化碳气体与正极材料煅烧而成的正极活性材料表面的氧化锂发生化学反应而生成碳酸锂的问题。

对于现有的二次电池正极材料煅烧装置，为了将容纳在耐火匣钵中的正极材料所产生的水蒸气和二氧化碳气体排放到耐火匣钵外部以及煅烧反应，将氧气和空气供应到单向移动的耐火匣钵所在的煅烧空间的下方、上方和侧面。

然而，对于现有的二次电池正极材料煅烧装置，气体从耐火匣钵外部流入耐火匣钵内部的耐火匣钵窗口(window)的截面积远小于耐火匣钵所在的煅烧空间的截面积，因此存在通过煅烧空间截面的气体的总流量中只有极少量流入耐火匣钵内部的问题。

发明内容

技术问题

一个实施例旨在提供垂直式二次电池正极材料煅烧装置，通过增加供应到二次电池正极材料的气体流量，改善从二次电池正极材料产生的二氧化碳气体的排出，同时改善二次电池正极材料的煅烧反应。

技术方案

一方面提供垂直式二次电池正极材料煅烧装置，用于沿着垂直方向移动二次电池正极材料进行煅烧，其包括：排气单元，其位于上方，用于排出内部气体；供气单元，其位于下方，用于供应外部气体；垂直式煅烧炉，其位于所述排气单元和所述供气单元之间，并且包括沿着所述垂直方向延伸的煅烧空间；以及加热器，用于加热所述垂直式煅烧炉的所述煅烧空间，所述二次电池正极材料送入所述排气单元后经由所述煅烧空间从所述供气单元排出，所述煅烧空间包括与所述排气单元连通的升温空间、与所述供气单元连通的冷却空间以及在所述升温空间和所述冷却空间之间与所述升温空间和所述冷却空间连通的保温空间，所述保温空间的温度高于所述升温空间的温度和所述冷却空间的温度。

所述加热器可以只加热所述保温空间。

所述垂直式煅烧炉还可以包括四棱柱形隔热材料，其形成所述供气单元、所述排气单元和所述煅烧空间，所述加热器可以对应于所述保温空间并位于四棱柱形隔热材料内部。

所述二次电池正极材料容纳在所述煅烧空间中沿着所述垂直方向层叠的多个耐火匣钵(sagger)内，所述垂直式二次电池正极材料煅烧装置还可以包括：送入单元，其与所述排气单元相邻，用于将所述多个耐火匣钵中位于最上层的第一耐火匣钵送入所述排气单元；以及排出单元，其与所述供气单元相邻，用于将所述多个耐火匣钵中位于最下层的第二耐火匣钵从所述供气单元排出。

所述送入单元可以包括：第一滚筒，用于将所述第一耐火匣钵输送到所述排气单元；以及第一推杆，用于将所述第一滚筒上的所述第一耐火匣钵推送到所述排气单元，所述排出单元可以包括：止挡件，用于在所述煅烧空间支撑所述多个耐火匣钵中位于所述第二耐火匣钵上的第三耐火匣钵；支撑件，用于支撑从所述供气单元排出的所述第二耐火匣钵；第二滚筒，其与所述支撑件相邻；以及第二推杆，用于将所述支撑件上的所述第二耐火匣钵推送到所述第二滚筒上。