权利要求
1.一种大型化生产
锂电
正极材料的台车焙烧窑系统,该系统包括窑壳(1)、运输轨道(2)、台车(3)、硅碳电热棒(4)、第一推动装置(501)、第二推动装置(502)、第三推动装置(503)、第四推动装置(504);所述运输轨道(2)包括窑内轨道(201)和窑外轨道(202);其中,窑内轨道(201)设置在窑壳(1)内,并穿过窑壳(1)两端;窑外轨道(202)设置在窑壳(1)外;台车(3)布设在运输轨道(2)上且可沿所述运输轨道(2)运动;硅碳电热棒(4)设置在窑壳(1)内并位于台车(3)上方;第一推动装置(501)设置在窑内轨道(201)的上游端,用于推动台车(3)沿着窑内轨道(201)运动;第二推动装置(502)设置在窑内轨道(201)的下游端,用于推动台车(3)从窑内轨道(201)运行至窑外轨道(202);第三推动装置(503)位于窑外轨道(202)的上游端,用于推动台车(3)沿着窑外轨道(202)运动;第四推动装置(504)位于窑外轨道(202)的下游端,用于推动台车(3)从窑外轨道(202)运行至窑内轨道(201);窑壳(1)顶部开设有进出气口(6)。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:该系统还包括装料容器(7);所述装料容器(7)布置在台车(3)上。
3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于:该系统包括多个台车(3);多个所述台车(3)依次布设在运输轨道(2)上;每个台车(3)上均布置有装料容器(7)。
4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于:各台车(3)上分别布置有多个装料容器(7);多个所述装料容器(7)在垂直台车(3)运行方向上并列设置。
5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于:在台车(3)的竖直方向上,每列装料容器(7)叠放为双层。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的系统,其特征在于:台车(3)两侧分别设有沙密封结构;所述沙密封结构包括沙封刀(801)和沙封槽(802);其中,沙封刀(801)的一端固定在台车(3)侧壁上,沙封槽(802)设置在对应位置的窑壳(1)上,沙封刀(801)的另一端伸入沙封槽(802)内;或者
台车(3)两侧还分别设有水密封结构;所述水密封结构包括水封刀(901)和水封槽(902);其中,水封刀(901)的一端固定在台车(3)侧壁上,水封槽(902)设置在对应位置的窑壳(1)上,水封刀(901)的另一端伸入水封槽(902)内。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的系统,其特征在于:该系统还包括设置在窑壳(1)上游端的窑头气密置换室(10)和设置在窑壳(1)下游端的窑尾气密置换室(11)。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的系统,其特征在于:沿着台车(3)运行方向,布设在窑内轨道(201)上的多个台车(3)彼此紧密设置。
9.根据权利要求8所述的系统,其特征在于:在台车(3)的前后两侧分别设有凸台(301)与凹槽(302);每相邻两个台车(3)的凸台(301)与凹槽(302)相互配合,实现相邻台车(3)之间的密封连接。
10.根据权利要求9所述的系统,其特征在于:窑壳(1)的窑尾位置还设有台车密封解除顶开器(12)。
11.根据权利要求1-5中任一项所述的系统,其特征在于:窑壳(1)内设有多根硅碳电热棒(4);多根所述硅碳电热棒(4)沿着台车(3)运行方向布设。
12.根据权利要求1-5中任一项所述的系统,其特征在于:台车(3)底部铺设有耐火材料层(13)。
13.根据权利要求12所述的系统,其特征在于:耐火材料层(13)内开设有沟槽,沟槽内布置预埋电热棒(14)。
14.根据权利要求13所述的系统,其特征在于:预埋电热棒(14)的数量为多根;多根所述预埋电热棒(14)沿着台车(3)运行方向布设。
15.根据权利要求14所述的系统,其特征在于:耐火材料层(13)内还开设有对流槽(15)。
16.根据权利要求13-15中任一项所述的系统,其特征在于:该系统还包括设置在台车(3)下部的受电滑块(16)和供电滑轨(17);所述预埋电热棒(14)通过受电滑块(16)和供电滑轨(17)进行滑行供电。
17.根据权利要求1-5、9-10、13-15中任一项所述的系统,其特征在于:该系统还包括装料装置(18)和卸料装置(19);其中,装料装置(18)设置在窑外轨道(202)下游端的侧部;卸料装置(19)设置在窑外轨道(202)上游端的侧部。
18.根据权利要求1-5、9-10、13-15中任一项所述的系统,其特征在于:窑壳(1)为多层结构,包括由内而外依次设置的耐火层、隔热层、保温层;和/或
第一推动装置(501)与第三推动装置(503)均为液压推杆;第二推动装置(502)与第四推动装置(504)均为电动推杆。
说明书
技术领域
[0001]本实用新型涉及
锂电池正极材料的生产或烧成设备,具体涉及一种大型化生产
锂电正极材料的台车焙烧窑系统,属于锂电池正极材料生产技术领域。
背景技术
[0002]随着我国经济和技术的发展,新能源技术突飞猛进,尤其是
新能源汽车的发展,使得锂电池的需求量也在不断增加。而锂电池正极材料是决定锂离子电池容量、安全性和成本的最核心材料。目前制备锂离子电池所采用的正极材料主要是通过固相烧结法制备。
[0003]锂电池正极材料生产主要包括三大环节:混料磨料、高温烧结、粉碎分解,而高温烧结部分是整个工艺的核心。现有的烧结工艺大多数采用辊道窑工艺,混合后的粉料采用推车、匣钵或托盘等形式分批进入辊道窑升温烧结,达到工艺规定的时间,取出粉料进行下一阶段的冷却。
[0004]目前,处理锂电池正极材料的现有技术以辊道窑为主,相关文献以专利1:用于烧结正极材料的辊道窑炉和多元正极材料及其制备方法(专利号:CN113823764B)为代表,包括专利2:一种烧结锂电池正极材料的辊道窑(专利号:CN214406925U),专利3:一种
镍钴锰正极材料用辊道窑(专利号:CN209326325U),专利4:一种辊道窑及其进气装置(专利号:CN219934617U),均是以硅碳棒作为承载匣钵的受力和传动部件,如图1所示。
[0005]装好原料的匣钵双层叠放置于硅碳棒之上,通过硅碳棒的转动,匣钵从窑头传送至窑尾,依次通过各个工艺温度区间,完成焙烧过程。硅碳棒作为传动部件,受制于硅碳棒高温下的力学性能,以及承载匣钵的结构,因而硅碳棒不能做的太粗太长,限制了辊道窑的宽度,故而无法填装更多的匣钵,因此也就无法提高产量、降低生产成本。目前国内最大的锂电池正极材料生产线为双层六列,生产成本居高不下。
[0006]专利5:生产锂离子正极材料的双层辊道窑及其生产工艺(专利号:CN105783507A)提出了一种双层辊道窑技术,如图2所示,它包括上层炉窑、下层炉窑,采用双层硅碳棒,每层硅碳棒上分别放置匣钵进行焙烧,这在一定程度上提高了辊道窑的生产效率,但并没有从根本上解决大型化的问题,且存在运行时上层匣钵意外倾倒滚落至下层匣钵内而产生产品污染的问题,同时窑的生产效率和连续稳定性不能得到保障。
实用新型内容
[0007]针对上述现有锂电池正极材料生产或烧成设备中存在的无法提高产量、生产成本居高不下的问题,本实用新型提出一种大型化生产锂电正极材料的台车焙烧窑系统。该系统包括设置在窑壳内的窑内轨道与设置在窑壳外的窑外轨道,通过多个推动装置实现台车沿窑内轨道与窑外轨道的循环回转运动,台车在经过窑内轨道时即完成物料的加热焙烧,焙烧完成并卸料后的台车即经窑外轨道回到窑头,空转回窑头的台车在装料后再进入窑内轨道进行加热焙烧,如此周而复始循环移动。基于此,本实用新型将台车与窑壳相结合,采用一种循环回转使用的台车式传送结构,能够实现锂电正极材料的大型化生产、降低生产成本,解决了现有装料匣钵至于硅碳棒上进行传送运输方式所导致的生产效率和连续稳定性得不到保障的问题。
[0008]根据本实用新型的实施方案,提供一种大型化生产锂电正极材料的台车焙烧窑系统。
[0009]一种大型化生产锂电正极材料的台车焙烧窑系统,该系统包括窑壳、运输轨道、台车、硅碳电热棒、第一推动装置、第二推动装置、第三推动装置、第四推动装置。所述运输轨道包括窑内轨道和窑外轨道。其中,窑内轨道设置在窑壳内,并穿过窑壳两端。窑外轨道设置在窑壳外。台车布设在运输轨道上且可沿所述运输轨道运动。硅碳电热棒设置在窑壳内并位于台车上方。第一推动装置设置在窑内轨道的上游端,用于推动台车沿着窑内轨道运动。第二推动装置设置在窑内轨道的下游端,用于推动台车从窑内轨道运行至窑外轨道。第三推动装置位于窑外轨道的上游端,用于推动台车沿着窑外轨道运动。第四推动装置位于窑外轨道的下游端,用于推动台车从窑外轨道运行至窑内轨道。窑壳顶部开设有进出气口。需要说明的是,进气和出气均经这一进出气口实现,只是在不同的工艺处理阶段分别进气或者出气。
[0010]在本实用新型中,该系统还包括装料容器。所述装料容器布置在台车上。优选,该系统包括多个台车。多个所述台车依次布设在运输轨道上。每个台车上均布置有装料容器。
[0011]作为优选,各台车上分别布置有多个装料容器。多个所述装料容器在垂直台车运行方向上并列设置。优选,在台车的竖直方向上,每列装料容器叠放为双层。
[0012]在本实用新型中,台车两侧分别设有沙密封结构。所述沙密封结构包括沙封刀和沙封槽。其中,沙封刀的一端固定在台车侧壁上,沙封槽设置在对应位置的窑壳上,沙封刀的另一端伸入沙封槽内。
[0013]作为优选,台车两侧还分别设有水密封结构。所述水密封结构包括水封刀和水封槽。其中,水封刀的一端固定在台车侧壁上,水封槽设置在对应位置的窑壳上,水封刀的另一端伸入水封槽内。
[0014]在本实用新型中,该系统还包括设置在窑壳上游端的窑头气密置换室和设置在窑壳下游端的窑尾气密置换室。
[0015]在本实用新型中,沿着台车运行方向,布设在窑内轨道上的多个台车彼此紧密设置。优选,在台车的前后两侧分别设有凸台与凹槽。每相邻两个台车的凸台与凹槽相互配合,实现相邻台车之间的密封连接。
[0016]作为优选,窑壳的窑尾位置还设有台车密封解除顶开器。所述台车密封解除顶开器为锥形结构,可采用气动或液压驱动,设置目的为通过锥形顶开器的运动,将连接在一起的相邻两个台车进行分离。
[0017]在本实用新型中,窑壳内设有多根硅碳电热棒。多根所述硅碳电热棒沿着台车运行方向布设。
[0018]在本实用新型中,台车底部铺设有耐火材料层。优选,耐火材料层内开设有沟槽,沟槽内布置预埋电热棒。
[0019]作为优选,预埋电热棒的数量为多根。多根所述预埋电热棒沿着台车运行方向布设。优选,耐火材料层内还开设有对流槽。
[0020]在本实用新型中,该系统还包括设置在台车下部的受电滑块和供电滑轨。所述预埋电热棒通过受电滑块和供电滑轨进行滑行供电。
[0021]在本实用新型中,该系统还包括装料装置和卸料装置。其中,装料装置设置在窑外轨道下游端的侧部。卸料装置设置在窑外轨道上游端的侧部。
[0022]在本实用新型中,窑壳为多层结构,包括由内而外依次设置的耐火层、隔热层、保温层。
[0023]在本实用新型中,第一推动装置与第三推动装置均为液压推杆。第二推动装置与第四推动装置均为电动推杆。
[0024]针对现有锂电池正极材料生产或烧成设备中存在的无法提高产量、生产成本居高不下的问题,本实用新型提出一种大型化生产锂电正极材料的台车焙烧窑系统。该系统包括设置在窑壳内的窑内轨道与设置在窑壳外的窑外轨道,通过多个推动装置实现台车沿窑内轨道与窑外轨道的循环回转运动,台车在经过窑内轨道时即完成物料的加热焙烧,焙烧完成并卸料后的台车即经窑外轨道回到窑头,空转回窑头的台车在装料后再进入窑内轨道进行加热焙烧,如此周而复始循环移动。基于此,本实用新型将台车与窑壳相结合,采用一种平面布置、循环回转使用的台车式传送结构,从而实现锂电正极材料的大型化生产、降低生产成本,有效解决了现有装料匣钵至于硅碳棒上进行传送运输方式所导致的生产效率和连续稳定性得不到保障的问题。
[0025]在本实用新型中,所述大型化生产锂电正极材料的台车焙烧窑系统包括窑壳、运输轨道、台车、硅碳电热棒、第一推动装置、第二推动装置、第三推动装置、第四推动装置。其中,运输轨道包括设置在窑壳内的窑内轨道与设置在窑壳外的窑外轨道,台车设置在运输轨道上并可沿所述运输轨道运动,即台车可沿窑内轨道和窑外轨道运动。设置在窑壳内并位于台车上方的硅碳电热棒则为台车在窑内轨道上运行时物料的加热焙烧提供热量,同时在窑壳的顶部开设进出气口,从该进出气口进入窑壳内的气体经过硅碳电热棒后被加热,窑壳内衬同时也被加热,通过对流、辐射传热对台车内的物料进行焙烧。第一推动装置(例如液压推杆)设置在窑内轨道的上游端(即窑壳的窑头位置),用于推动台车沿着窑内轨道运动,即可将装料后的台车从窑头沿着窑内轨道推动运行至窑尾。第二推动装置(例如电动推杆,即出车电动推杆)设置在窑内轨道的下游端(即窑壳的窑尾位置),用于推动台车从窑内轨道运行至窑外轨道,即可将位于窑内轨道下游端(即尾端)的台车推送至窑外轨道的上游端(即首端)。第三推动装置(例如液压推杆)位于窑外轨道的上游端,用于推动台车沿着窑外轨道运动,即可将卸料后的台车从窑外轨道的首端推动运行至尾端。第四推动装置(例如电动推杆,即装车电动推杆)位于窑外轨道的下游端,用于推动台车从窑外轨道运行至窑内轨道,即可将装料后的台车从窑外轨道的尾端推送至窑内轨道的首端,从而实现台车在窑内轨道与窑外轨道之间的循环回转使用。本实用新型将台车与窑壳相结合,提出一种台车焙烧窑系统,基于该台车焙烧窑所采用的循环回转使用的台车式传送方式,能够实现锂电正极材料的大型化生产并降低生产成本,有效解决了现有锂电正极材料焙烧窑无法实现大型化生产、生产成本居高不下的问题。
[0026]在本实用新型中,台车上布置有装料容器(例如装料匣钵),所述装料容器用于盛放待加热焙烧的原料或物料。由于本实用新型所要解决的主要技术问题即为实现锂电正极材料生产的大型化,因此,本实用新型在运输轨道上布设多个台车,多个所述台车沿着台车运行方向依次设置,每个台车上均布置有装料容器。为进一步提高生产效率,本实用新型在各个台车上分别布置多个装料容器,多个所述装料容器在垂直台车运行方向上并列设置,作为优选,每列装料容器叠放为双层。台车两侧设有栏板,可以防止装料容器的滑落和倾倒。
[0027]需要说明的是,本申请中以台车运行方向为前方,此处的台车两侧设有栏板即指台车的左右两侧分别设有栏板。本申请中未特别说明的“台车两侧”均是指左右两侧。
[0028]在本实用新型中,窑壳为钢结构外壳,内设耐火材料,由内而外依次设置耐火层、隔热层、保温层。窑壳的外形不做限制,例如可以设置为方形或者圆弧形。由于台车是设置在运输轨道上,而运输轨道中的窑内轨道是设置在窑壳内,因此,为不影响台车在窑壳内沿着运输轨道的正常运动,可以将窑壳设置为如图4所示的罩体结构,且沿轴线方向的两端为通孔结构。由于本申请中的窑壳并非密封结构,因此需要考虑台车运行过程中物料焙烧的密封性问题。基于此,本实用新型采用沙封和水封的双重密封结构来实现台车与窑壳之间的密封。台车两侧分别设有沙封刀和水封刀,在窑壳的对应位置即设有沙封槽和水封槽。其中沙封刀的高温侧还设有耐火浇注料,通过锚固钉进行固定,防止沙封刀在高温烘烤下变形失效。沙封槽内布满耐火砂,通过与沙封刀的密封,隔绝窑壳内大部分高温气体。水封槽内注满液态水,水封刀在运行时始终插入水中,保证了窑内气体和外界气体的严密隔绝。窑壳在窑头和窑尾位置还分别设置窑头气密置换室和窑尾气密置换室,通过气帘将窑内和窑外的气氛隔绝,从而保证窑内的工艺气氛要求。此外,多个台车沿窑内轨道运行时也可能存在窑内高温气体泄漏的情况,因此,本实用新型将布设在窑内轨道上的多个台车前后紧密设置,具体可通过在台车的前后两侧分别设置凸台和凹槽,即通过相邻台车间的公母槽配合来实现台车间的密封。台车前后两侧设置的凸台与凹槽(凸台与凹槽的数量可以为多个,例如台车前后两侧分别设置两个凸台和两个凹槽),表面采用机加工,保证贴合度,并涂抹密封油脂。在台车运行方向上,前后相邻的两台车的凸台与凹槽相互配合,在第一推动装置的推力下进一步确保台车之间的密封。在台车间通过设置公母槽进行密封的前提下,本实用新型在窑壳的窑尾位置设置了台车密封解除顶开器,当台车运行至窑尾,所述台车密封解除顶开器将窑尾最后一个台车顶开,以便于该台车能够在第二推动装置的推力下顺利进入窑外轨道。
[0029]在本实用新型中,窑壳内的上部设有硅碳电热棒,所述硅碳电热棒位于台车上装料容器的上方。由于物料在窑壳内加热焙烧的热量主要来源于硅碳电热棒,故而将硅碳电热棒设置为多根,多根所述硅碳电热棒沿着台车运行方向布设。其中,多根硅碳电热棒的具体发热功率和设置密度则根据原料焙烧工艺温度曲线进行设置,通过可控硅进行自动调节。温度调节策略为:控制系统对比各段设定的目标温度和实际检测温度的差值,通过控制可控硅的导通角来调节硅碳电热棒的发热功率,从而实现温度的调节和控制。具体来说,当实际温度低于目标温度,系统调大可控硅的导通角,加大硅碳电热棒的发热功率,使实际温度上升,接近目标温度;反之,则调小可控硅的导通角,降低硅碳电热棒的发热功率,使实际温度下降,从而接近目标温度。
[0030]台车底部铺设有耐火材料层,防止高温气体烘烤台车本体,因而台车宽度可以大幅度增加,有利于增强台车的结构强度和往大型化发展。台车底部耐火材料层开有沟槽,槽内布置预埋电热棒,预埋电热棒的数量优选设置为多根,多根所述预埋电热棒沿着台车的运行方向布设。同时,底部耐火材料层还设有对流槽,有利于提高底层装料容器的加热温度,提高产品的成品率。台车预埋电热棒通过供电滑轨和受电滑块进行滑行供电,供电滑轨可分段设置,每段的电压和电流可分别调节,以适应原料焙烧工艺温度曲线。一般来说,从装料端至出料端,根据工艺需求划分为第一升温段、第一保温段、第二升温段、第二保温段、降温段,每段窑温根据工艺要求分别进行设置,通过上述可控硅温控系统对各段预埋电热棒的电压和电流进行自动调节,使得各段窑温满足工艺要求。
[0031]本实用新型所述的大型化生产锂电正极材料的台车焙烧窑系统,其工作原理如下:
[0032]多个台车首尾相连通过车轮依次布置在运输轨道之上,装有原料的装料容器分两层布置在台车上,台车两侧设有挡板,防止装料容器滑落和倾倒,相邻台车间设有公母槽的密封结构。窑头和窑尾分别设置窑头气密置换室和窑尾气密置换室,通过气帘将窑内和窑外的气氛隔绝,保证窑内的工艺气氛要求。窑头设有第一推动装置,将台车沿窑内轨道从窑头依次推至窑尾。
[0033]工作时,台车上装有原料的装料容器在窑壳内经过焙烧后,由第一推动装置推送至窑尾。窑尾最后一个台车在被台车密封解除顶开器顶开后由第二推动装置平移推送至窑外,进入窑外轨道。装料容器内的经过焙烧完成的原料由卸料装置进行卸料后,相应台车由第三推动装置经窑外轨道推送至窑头。经装料装置装好原料后,台车被第四推动装置推送至窑头的窑内轨道上,如此周而复始循环移动。第一推动装置往复运动,每次从窑尾推出一个台车,即从窑头装入一个台车,也可多个台车同时进出,从而实现多个台车在窑内轨道与窑外轨道之间的循环回转使用,进而实现锂电正极材料生产的大型化,并降低生产成本。
[0034]在本申请中,“锂电池正极材料”和“锂电正极材料”为具有相同意思的表述,可互换使用。
[0035]与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:
[0036]1、本实用新型将台车与窑壳相结合,采用一种平面布置、循环回转使用的台车式传送结构,从而实现锂电正极材料的大型化生产、降低生产成本,有效解决了现有装料匣钵至于硅碳棒上进行传送运输方式所导致的生产效率和连续稳定性得不到保障的问题。
[0037]2、本实用新型采用沙封和水封的双重密封结构来实现台车与窑壳之间的密封,同时在窑头和窑尾位置还分别设置窑头气密置换室和窑尾气密置换室,通过气帘将窑内和窑外的气氛隔绝,并提出在台车的前后两侧设置公母槽结构来实现相邻台车间的密封,从而保证了窑内气体和外界气体的严密隔绝,确保窑内的工艺气氛要求,提高生产效率与产品的成品率。
[0038]3、本实用新型将装料容器放置于台车上,台车本体通过底部铺设的耐火材料层进行隔热,不与高温气体进行接触,因而台车宽度可以大幅度增加,有利于实现锂电正极材料的大型化生产。同时,台车底部预埋电热棒,可以提高底层装料容器温度,从而提高产品的成品率。
附图说明
[0039]图1为现有技术中生产锂电池正极材料的辊道窑炉的结构示意图;
[0040]图2为现有技术中生产锂电池正极材料的双层辊道窑的结构示意图;
[0041]图3为本实用新型一种大型化生产锂电正极材料的台车焙烧窑系统的平面布置图;
[0042]图4为图3中A-A位置的断面示意图;
[0043]图5为图4中B-B位置的断面示意图;
[0044]图6为图4中C-C位置的断面示意图;
[0045]图7为本实用新型中相邻台车之间的密封结构示意图。
[0046]附图标记:
[0047]1:窑壳;2:运输轨道;201:窑内轨道;202:窑外轨道;3:台车;301:凸台;302:凹槽;4:硅碳电热棒;501:第一推动装置;502:第二推动装置;503:第三推动装置;504:第四推动装置;6:进出气口;7:装料容器;801:沙封刀;802:沙封槽;901:水封刀;902:水封槽;10:窑头气密置换室;11:窑尾气密置换室;12:台车密封解除顶开器;13:耐火材料层;14:预埋电热棒;15:对流槽;16:受电滑块;17:供电滑轨;18:装料装置;19:卸料装置。
具体实施方式
[0048]下面对本实用新型的技术方案进行举例说明,本实用新型请求保护的范围包括但不限于以下实施例。
[0049]根据本实用新型的实施方案,提供一种大型化生产锂电正极材料的台车焙烧窑系统。
[0050]一种大型化生产锂电正极材料的台车焙烧窑系统,该系统包括窑壳1、运输轨道2、台车3、硅碳电热棒4、第一推动装置501、第二推动装置502、第三推动装置503、第四推动装置504。所述运输轨道2包括窑内轨道201和窑外轨道202。其中,窑内轨道201设置在窑壳1内,并穿过窑壳1两端。窑外轨道202设置在窑壳1外。台车3布设在运输轨道2上且可沿所述运输轨道2运动。硅碳电热棒4设置在窑壳1内并位于台车3上方。第一推动装置501设置在窑内轨道201的上游端,用于推动台车3沿着窑内轨道201运动。第二推动装置502设置在窑内轨道201的下游端,用于推动台车3从窑内轨道201运行至窑外轨道202。第三推动装置503位于窑外轨道202的上游端,用于推动台车3沿着窑外轨道202运动。第四推动装置504位于窑外轨道202的下游端,用于推动台车3从窑外轨道202运行至窑内轨道201。窑壳1顶部开设有进出气口6。
[0051]在本实用新型中,该系统还包括装料容器7。所述装料容器7布置在台车3上。优选,该系统包括多个台车3。多个所述台车3依次布设在运输轨道2上。每个台车3上均布置有装料容器7。
[0052]作为优选,各台车3上分别布置有多个装料容器7。多个所述装料容器7在垂直台车3运行方向上并列设置。优选,在台车3的竖直方向上,每列装料容器7叠放为双层。
[0053]在本实用新型中,台车3两侧分别设有沙密封结构。所述沙密封结构包括沙封刀801和沙封槽802。其中,沙封刀801的一端固定在台车3侧壁上,沙封槽802设置在对应位置的窑壳1上,沙封刀801的另一端伸入沙封槽802内。
[0054]作为优选,台车3两侧还分别设有水密封结构。所述水密封结构包括水封刀901和水封槽902。其中,水封刀901的一端固定在台车3侧壁上,水封槽902设置在对应位置的窑壳1上,水封刀901的另一端伸入水封槽902内。
[0055]在本实用新型中,该系统还包括设置在窑壳1上游端的窑头气密置换室10和设置在窑壳1下游端的窑尾气密置换室11。
[0056]在本实用新型中,沿着台车3运行方向,布设在窑内轨道201上的多个台车3彼此紧密设置。优选,在台车3的前后两侧分别设有凸台301与凹槽302。每相邻两个台车3的凸台301与凹槽302相互配合,实现相邻台车3之间的密封连接。
[0057]作为优选,窑壳1的窑尾位置还设有台车密封解除顶开器12。
[0058]在本实用新型中,窑壳1内设有多根硅碳电热棒4。多根所述硅碳电热棒4沿着台车3运行方向布设。
[0059]在本实用新型中,台车3底部铺设有耐火材料层13。优选,耐火材料层13内开设有沟槽,沟槽内布置预埋电热棒14。
[0060]作为优选,预埋电热棒14的数量为多根。多根所述预埋电热棒14沿着台车3运行方向布设。优选,耐火材料层13内还开设有对流槽15。
[0061]在本实用新型中,该系统还包括设置在台车3下部的受电滑块16和供电滑轨17。所述预埋电热棒14通过受电滑块16和供电滑轨17进行滑行供电。
[0062]在本实用新型中,该系统还包括装料装置18和卸料装置19。其中,装料装置18设置在窑外轨道202下游端的侧部。卸料装置19设置在窑外轨道202上游端的侧部。
[0063]在本实用新型中,窑壳1为多层结构,包括由内而外依次设置的耐火层、隔热层、保温层。
[0064]在本实用新型中,第一推动装置501与第三推动装置503均为液压推杆。第二推动装置502与第四推动装置504均为电动推杆。
实施例1
[0065]如图3-4所示,一种大型化生产锂电正极材料的台车焙烧窑系统,该系统包括窑壳1、运输轨道2、台车3、硅碳电热棒4、第一推动装置501、第二推动装置502、第三推动装置503、第四推动装置504。所述运输轨道2包括窑内轨道201和窑外轨道202。其中,窑内轨道201设置在窑壳1内,并穿过窑壳1两端。窑外轨道202设置在窑壳1外。台车3布设在运输轨道2上且可沿所述运输轨道2运动。硅碳电热棒4设置在窑壳1内并位于台车3上方。第一推动装置501设置在窑内轨道201的上游端,用于推动台车3沿着窑内轨道201运动。第二推动装置502设置在窑内轨道201的下游端,用于推动台车3从窑内轨道201运行至窑外轨道202。第三推动装置503位于窑外轨道202的上游端,用于推动台车3沿着窑外轨道202运动。第四推动装置504位于窑外轨道202的下游端,用于推动台车3从窑外轨道202运行至窑内轨道201。窑壳1顶部开设有进出气口6。
[0066]其中,窑壳1为多层结构,包括由内而外依次设置的耐火层、隔热层、保温层。第一推动装置501与第三推动装置503均为液压推杆。第二推动装置502为出车电动推杆,第四推动装置504为装车电动推杆。
实施例2
[0067]重复实施例1,只是该系统还包括装料容器7,所述装料容器7为装料匣钵。所述装料容器7布置在台车3上。
实施例3
[0068]重复实施例2,只是该系统包括多个台车3。多个所述台车3依次布设在运输轨道2上。每个台车3上均布置有装料容器7。
实施例4
[0069]重复实施例3,只是各台车3上分别布置有多个装料容器7。多个所述装料容器7在垂直台车3运行方向上并列设置。
实施例5
[0070]重复实施例4,只是在台车3的竖直方向上,每列装料容器7叠放为双层。
实施例6
[0071]重复实施例5,只是台车3两侧分别设有沙密封结构。所述沙密封结构包括沙封刀801和沙封槽802。其中,沙封刀801的一端固定在台车3侧壁上,沙封槽802设置在对应位置的窑壳1上,沙封刀801的另一端伸入沙封槽802内。
实施例7
[0072]重复实施例6,只是台车3两侧还分别设有水密封结构。所述水密封结构包括水封刀901和水封槽902。其中,水封刀901的一端固定在台车3侧壁上,水封槽902设置在对应位置的窑壳1上,水封刀901的另一端伸入水封槽902内。
实施例8
[0073]重复实施例7,只是该系统还包括设置在窑壳1上游端的窑头气密置换室10和设置在窑壳1下游端的窑尾气密置换室11。
实施例9
[0074]重复实施例8,只是沿着台车3运行方向,布设在窑内轨道201上的多个台车3彼此紧密设置。
[0075]如图7所示,在台车3的前后两侧分别设有凸台301与凹槽302。每相邻两个台车3的凸台301与凹槽302相互配合,实现相邻台车3之间的密封连接。
实施例10
[0076]重复实施例9,只是窑壳1的窑尾位置还设有台车密封解除顶开器12。
实施例11
[0077]重复实施例10,只是窑壳1内设有多根硅碳电热棒4。多根所述硅碳电热棒4沿着台车3运行方向布设。
实施例12
[0078]重复实施例11,只是台车3底部铺设有耐火材料层13。
实施例13
[0079]如图5-6所示,重复实施例12,只是耐火材料层13内开设有沟槽,沟槽内布置预埋电热棒14。
实施例14
[0080]重复实施例13,只是预埋电热棒14的数量为多根。多根所述预埋电热棒14沿着台车3运行方向布设。
实施例15
[0081]重复实施例14,只是耐火材料层13内还开设有对流槽15。
实施例16
[0082]重复实施例15,只是该系统还包括设置在台车3下部的受电滑块16和供电滑轨17。所述预埋电热棒14通过受电滑块16和供电滑轨17进行滑行供电。
实施例17
[0083]重复实施例16,只是该系统还包括装料装置18和卸料装置19。其中,装料装置18设置在窑外轨道202下游端的侧部。卸料装置19设置在窑外轨道202上游端的侧部。
[0084]在本实施例中,所述大型化生产锂电正极材料的台车焙烧窑系统的工作原理为:
[0085]台车上装有原料的装料匣钵在窑壳内经过焙烧后,由液压推杆推送至窑尾。窑尾最后一个台车在被台车密封解除顶开器顶开后由出车电动推杆平移推送至窑外,进入窑外轨道。装料匣钵内经过焙烧完成的原料由卸料装置进行卸料后,相应台车由液压推杆经窑外轨道推送至窑头。经装料装置装好原料后,台车被装车电动推杆推送至窑头的窑内轨道上,如此周而复始循环移动。设置在窑内轨道上游端的液压推杆往复运动,每次从窑尾推出一个台车,即从窑头装入一个台车,也可多个台车同时进出,从而实现多个台车在窑内轨道与窑外轨道之间的循环回转使用,进而实现锂电正极材料生产的大型化,并降低生产成本。
说明书附图(7)
声明:
“大型化生产锂电正极材料的台车焙烧窑系统” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)