[实用新型]一种用副产重相制负极材料焦联产负极材料改性剂的装置

说明书

一种用副产重相制负极材料焦联产负极材料改性剂的装置，包括重相储罐、混合溶剂储罐、中间罐、离心机、重质渣料槽、蒸馏塔、重相纯化沥青罐、焦化塔、再处理器；重相储罐、混合溶剂罐连接中间罐，中间罐连接离心机，离心机出料口连接蒸馏塔，离心机渣料出口连接重质渣料槽，蒸馏塔的重相出口连接重相纯化沥青罐，蒸馏塔的轻相出料口连接混合溶剂储罐，重相纯化沥青罐连接焦化塔和或再处理器。本实用新型制备的负极材料焦具有结构可调控、倍率性能高、比容量高，成本低等特点，同时生产的改性剂可用作负极材料包覆剂及造粒剂，因其芳香度更高，粘结性更好。工艺简单可行且连续生产，产品是倍率型、容量型电池设备的优良原料及改性剂。

技术领域

本实用新型属于负极材料领域，尤其涉及一种用副产重相制负极材料焦联产负极材料改性剂的装置。

背景技术

随着化石燃料的日益枯竭及环境的逐步恶化，迫切需要环境友好的可再生能源以替代当前正在大规模使用的传统化石能源。离子二次电池作为一种绿色新能源电池，因其能量密度高、环境友好、安全性高，循环寿命长，无记忆效应，体积小，重量轻，比容量高，结构多样化及价格低廉，且不含锡、铅、汞之类的重金属有害物质等优异特性成为消费电子、电动工具、医疗电子、轨道交通、航空航天、船舶舰艇、工业节能、绿色建筑、混合动力汽车、空间技术等领域获得了广泛应用，已成为新一代可持续发展的绿色能源。

人造石墨主要是针状焦、石油焦等焦炭材料经高温石墨化处理后产生石墨微晶结构，赋予其良好的离子扩散性能、较大的储锂能力、优异的倍率性能和循环性能，使其成为一种优质的锂离子电池负极材料，也被认为是将来最有潜力的锂离子电池负极材料。据估计2020年产能达到205万t,由于针状焦产能的迅速扩大，其价格从2.0万元/t降至0.8万元/t，净利润同比下降50～60％。与此同时，针状焦副产重相沥青具有高喹啉不溶物、髙灰分等特点，由于质量较差，重相沥青只能掺兑少量生产粘结剂或燃料油，市场认可度不高，滞销严重，大量堆积严重影响针状焦预处理单元的正常生产，降低了企业的经济效益，迫切需要采取有效手段，保证针状焦顺产。

鉴于此，本实用新型拟以副产重相为原料，采用特殊处理工艺将其改性制备成锂离子电池负极材料用焦及负极材料改性剂。

实用新型内容

本实用新型提供了一种用副产重相制负极材料焦联产负极材料改性剂的装置，是将针状焦预处理单元副产重相经过混配调制后进入离心系统，离心、蒸馏后得到重相纯化沥青，重相纯化沥青可以直接进入焦化塔焦化得到负极材料焦或直接经过再处理料改性，得到负极材料改性剂。本实用新型的负极材料焦具有结构可调控、倍率性能高、比容量高，成本低等特点，同时生产的改性剂可用作负极材料包覆剂及造粒剂，因其芳香度更高，粘结性更好。本实用新型工艺简单可行且连续生产，产品是倍率型、容量型电池设备的优良原料及改性剂。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种用副产重相制负极材料焦联产负极材料改性剂的装置，包括重相储罐、混合溶剂储罐、中间罐、离心机、重质渣料槽、蒸馏塔、重相纯化沥青罐、焦化塔、再处理器；所述的重相储罐、混合溶剂罐连接中间罐，所述中间罐连接离心机，所述离心机出料口连接蒸馏塔，离心机渣料出口连接重质渣料槽，所述蒸馏塔的重相出口连接重相纯化沥青罐，所述蒸馏塔的轻相出料口连接混合溶剂储罐，所述重相纯化沥青罐连接焦化塔和或再处理器。

与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)用负极材料焦制备所得的负极材料安全性能高、能量密度高、循环性能好、高低温性能好、快充性能好，倍率性能好、抗衰减能力突出。是优异的锂电负极材料优良原料，经济效益可观；

2)本实用新型制备所得负极材料改性剂参数可控，用其改性的负极材料快充性能好。高低温性能优异、循环性能好。

3)本实用新型原料预处理单元提供了一种新的、短流程的负极材料原料纯化生产工艺，简化了控制因素，工业化生产易操作。