專利名稱：中位徑17-30μm的球形石墨及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種石墨粉，具體地說(shuō)是一種中位徑17-30 ym的球形石墨及其制備 方法
背景技術(shù)：
石墨材料作為鋰離子電池負(fù)極材料具有良好的導(dǎo)電性、優(yōu)良的充放電電壓平臺(tái)、 較高的比容量以及低廉的價(jià)格等優(yōu)點(diǎn)，所以一直是負(fù)極材料的研究熱點(diǎn)，已在商品化鋰離 子電池中廣泛使用。許多研究表明，石墨顆粒的形狀、晶體結(jié)構(gòu)、表面結(jié)構(gòu)、雜質(zhì)含量等都與 石墨材料的嵌鋰性能有密切關(guān)系。而石墨的來(lái)源和加工過程不同，其上述的物理化學(xué)性能 也不同，所以在研究和生產(chǎn)過程中欲得到嵌鋰性能良好的石墨負(fù)極材料，就必須有效控制 其多方面的物理化學(xué)指標(biāo)。石墨顆粒的球形化處理對(duì)提高天然石墨粉的電性能有著重要的 意義，石墨顆粒球形度越好，電性能就越好。而現(xiàn)有的球形石墨由于其制備工藝的限制，生 產(chǎn)產(chǎn)率低、能耗大、成本高，且制得球形石墨的球形度不高，產(chǎn)品的性能不理想，無(wú)法滿足技 術(shù)發(fā)展的需要，導(dǎo)致電池的充放電時(shí)間、待機(jī)時(shí)間和使用壽命不理想。作為動(dòng)力汽車電池使 用時(shí)還導(dǎo)致蓄電量小，易產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，安全性及實(shí)用性低。中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?7193389. 8 公開了一種適于在鋰離子二次電池的負(fù)極中使用的石墨粉，在石墨粉表面上的閉合端部結(jié) 構(gòu)(表面閉合端部結(jié)構(gòu))具有由幾對(duì)C平面層組成的分層形式，C平面層在鄰接層周圍在 其端部處閉合。在兩個(gè)相鄰分層閉合端部結(jié)構(gòu)之間，保持有在C平面層端部開口的一個(gè)“空 隙”，開口空隙的密度(對(duì)應(yīng)于分層閉合端部結(jié)構(gòu)的密度)顯著影響具有石墨粉形成的負(fù)極 的鋰離子二次電池的放電容量。松裝密度，即粉末在規(guī)定條件下自由充滿標(biāo)準(zhǔn)容器后所測(cè)得的堆積密度，即粉末 松散填裝時(shí)單位體積的質(zhì)量。球形石墨的松裝密度是影響石墨性能的重要指標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種中位徑17-30 ym的球形石墨的制備方 法，制得的球形石墨產(chǎn)品球形度高、電化學(xué)性能好。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是中位徑17-30 ym的球形石墨 的制備方法，采用由氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)和旋風(fēng)分離器組成的五個(gè)粉體細(xì)化機(jī)組，和由氣 流渦旋球化機(jī)和球化分級(jí)裝置組成的十四個(gè)球化機(jī)組順序串接，制備方法如下步驟一、將粒度為50目一325目、碳量> 60 %的天然鱗片石墨原料，送入第一粉 體細(xì)化機(jī)組中的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體 細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為2000-3000r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為50_150r/ min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為5-40秒，后將流出的石墨粉送入 旋風(fēng)分離器進(jìn)行分離，分離出粒徑> 3 ym的石墨粉；步驟二、由步驟一分離出的粒徑> 3 ym的石墨粉，送入第二粉體細(xì)化機(jī)組中的 氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為2000-3000r/min,氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為150-200r/min，石墨粉從 進(jìn)入氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為5-40秒，后將流出的石墨粉送入旋風(fēng)分離器進(jìn) 行分離，分離出粒徑> 3 u m的石墨粉；步驟三、由步驟二分離出的粒徑> 3 ym的石墨粉，送入第三粉體細(xì)化機(jī)組中的 氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為 2000-3000r/min,氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)葉機(jī)輪轉(zhuǎn)速為100-120r/min，石墨粉從 進(jìn)入氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為5-40秒，后將流出的石墨粉送入旋風(fēng)分離器進(jìn) 行分離，分離出粒徑3-150 u m的石墨粉；步驟四、由步驟三分離出的粒徑3-150 u m的石墨粉，送入第四粉體細(xì)化機(jī)組中的 氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為 2000-3000r/min,氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為380-450r/min，石墨粉從 進(jìn)入氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為5-40秒，后將流出的石墨粉送入旋風(fēng)分離器進(jìn) 行分離，分離出粒徑3-140 u m的石墨粉；步驟五、由步驟四分離出的粒徑3-140 ym的石墨粉，送入第五粉體細(xì)化機(jī)組中的 氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為 2000-3000r/min,氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為400r/min，石墨粉從進(jìn)入 氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為5-40秒，后將流出的石墨粉送入旋風(fēng)分離器進(jìn)行分 離，分離出粒徑3-128 y m的石墨粉； 步驟六、由步驟五分離出的粒徑3-128 u m的石墨粉，送入第一球化機(jī)組中的氣流 渦旋球化機(jī)，由渦流、湍流帶動(dòng)實(shí)施碰撞、摩擦、團(tuán)聚、密實(shí)的球化過程，氣流渦旋球化機(jī)的 轉(zhuǎn)速3000-4800r/min，氣流渦旋球化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為50-100r/min，石墨粉從 進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為5-40秒，從氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉送入第一 組中的球化分級(jí)機(jī)，進(jìn)行二次球化和分級(jí)，球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速2800-6000r/min，石 墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為10-60秒，分離出粒徑4-125 ym的石墨粉，粒徑 4-125i!m的石墨粉流向第二球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)；分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng) 分離器和脈沖粉塵回收裝置；步驟七、經(jīng)步驟六分離出的粒徑4-125 ym的石墨粉，流入第二球化機(jī)組中的氣流 渦旋球化機(jī)后再次球化，第二球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速3000-4800r/min，氣流 渦旋球化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為150-200r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出 的時(shí)間為5-40秒，從氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉送入第二組中的球化分級(jí)機(jī)，進(jìn)行二次 球化和分級(jí)，球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速2800-6000r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出 的時(shí)間為10-60秒，分離出粒徑4-120 u m的石墨粉，粒徑4-120 u m的石墨粉順序流向第三 和第四球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)與球化分級(jí)機(jī)繼續(xù)重復(fù)球化，分離出的石墨粉塵流向 旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置；第三和第四球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)的球化過程，其球化的方 法和技術(shù)參數(shù)與步驟七所述過程相同；步驟八、由步驟七球化后的石墨粉，順序流入第五至第七球化機(jī)組中的氣流渦旋 球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)，第五至第七球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速3000-4800r/min， 氣流渦旋球化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為250-300r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為5-40秒，從第五組至第七組的氣流渦旋球化機(jī)中分別流出的石墨粉分別 流入第五組至第七組中的球化分級(jí)機(jī)，進(jìn)行二次球化和分級(jí)過程中，球化分級(jí)機(jī)中的葉輪 轉(zhuǎn)速為2800-6000r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為10-60秒，分離出粒徑
4-115u m的石墨粉，粒徑4-115 u m的石墨粉順序流向第八和第十二球化機(jī)組中的氣流渦 旋球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)繼續(xù)重復(fù)球化，分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收 裝置；第八和第十二球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)的球化過程，其球化的 方法和技術(shù)參數(shù)與步驟八所述過程相同；步驟九、由步驟八球化出的粒徑4-115 ym的石墨粉，流入第十三球化機(jī)組中的氣 流渦旋球化機(jī)，第十三球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速3000-4800r/min，氣流渦旋球 化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為400r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為
5-40秒，從氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉流入第十三組中的球化分級(jí)機(jī)，繼續(xù)進(jìn)行二次球 化和分級(jí)，球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速4300r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為 10-60秒，分離出粒徑4-112 u m的石墨粉，分離出的粒徑4-112 u m的石墨粉流向第十四球 化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)，分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置；步驟十、經(jīng)步驟九球化出的粒徑4-112 ym的石墨粉，流入第十四球化機(jī)組中的氣 流渦旋球化機(jī)，第十四球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速3000-4800r/min，氣流渦旋球 化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為400r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為 10-60秒，從氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉流入第十四組中的球化分級(jí)機(jī)，繼續(xù)進(jìn)行二次球 化和分級(jí)，球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速4300r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為 5-30秒，分離出粒徑5-110 ym的石墨粉，分離出的粒徑5-110 ym的石墨粉流向料倉(cāng)，制得 球形石墨粉的中位徑為17-30 ym的球形石墨產(chǎn)品；分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和 脈沖粉塵回收裝置。本發(fā)明中，利用上述技術(shù)方案的制備方法制得的球形石墨，具有表面閉合的端部 結(jié)構(gòu)，石墨粉體的形狀為球形，表面具有開口，所述球形石墨粉的中位徑為17-30 u m,其松 裝密度為0. 5-0. 88g/ml，石墨粉表面的開口數(shù)量為9-80個(gè)/y m。在本領(lǐng)域中，通常對(duì)石墨的粒徑分布表述采用D50、D90或D10表述，其中D代表粉 體顆粒的直徑，D50表示累計(jì)50%點(diǎn)的直徑(或稱50%通過粒徑)，D10表示累計(jì)10%點(diǎn)的 直徑，D50又稱平均粒徑或中位徑。石墨粉的中位徑不同，其松裝密度也不同，對(duì)中位徑相 同的石墨粉，顆粒球形度越好，石墨粉松裝密度越高。本發(fā)明的有益效果是通過上述技術(shù)方案的制備過程中對(duì)設(shè)備各部件轉(zhuǎn)速的調(diào) 整，利用湍流、渦流的作用帶動(dòng)石墨粉先實(shí)施粉體的細(xì)化過程，使其粒徑降低到一定程度 后，再實(shí)施球化過程，最終制得具有所述的松裝密度和表面結(jié)構(gòu)的球形石墨，其產(chǎn)品球形度 好、具有較大的松裝密度，化學(xué)及熱穩(wěn)定性好，電化學(xué)性能得到明顯的改善，不僅可用做鋰 離子電池負(fù)極材料，也可成為核石墨等各向同性石墨高端產(chǎn)品的原材料。作為石墨負(fù)極材 料具有良好的嵌鋰性能，能夠最大限度的可逆脫嵌鋰離子，石墨負(fù)極的首次可逆容量及庫(kù) 侖效率明顯提高。有效提高了電池容量、待機(jī)時(shí)間和使用壽命，且不會(huì)產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，安全 性及實(shí)用性好。該制備方法與現(xiàn)有技術(shù)相比可提高產(chǎn)率80%以上，降低成本40-50%，耗電 量節(jié)約55%，粉塵回收率100%。
具體實(shí)施例方式中位徑17-30 ym的球形石墨的制備方法，采用由氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)和旋風(fēng)分 離器組成的五級(jí)粉體細(xì)化機(jī)組，和由氣流渦旋球化機(jī)及球化分級(jí)裝置組成的十四級(jí)球化 機(jī)組順序串接，石墨原料由第一個(gè)粉體細(xì)化機(jī)組進(jìn)入，依次流經(jīng)五個(gè)粉體細(xì)化機(jī)組和十四 個(gè)球化機(jī)組后，由最后一個(gè)球化機(jī)組流出，石墨原料經(jīng)過粉體的細(xì)化和球化過程制得球形 石墨產(chǎn)品。設(shè)置的粉體細(xì)化機(jī)組和球化機(jī)組的組數(shù)也可以根據(jù)需要調(diào)整。制得的球形石 墨產(chǎn)品具有表面閉合的端部結(jié)構(gòu)，石墨粉體的形狀為球形，表面具有開口，其松裝密度為 0. 5-0. 88g/ml，石墨粉表面的開口數(shù)量為9-80個(gè)/ y m。在上述技術(shù)方案中粉體細(xì)化機(jī)組的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)可選用QWJ-60型氣流渦 旋微粉機(jī)，球化機(jī)組的氣流渦旋球化機(jī)可選用QWJ-30型氣流渦旋微粉機(jī)。所選用的氣流渦 旋粉體細(xì)化機(jī)和氣流渦旋球化機(jī)，其內(nèi)部具有轉(zhuǎn)盤(即粉體細(xì)化盤)和內(nèi)分級(jí)葉輪，機(jī)體內(nèi) 壁設(shè)有與轉(zhuǎn)盤對(duì)應(yīng)的齒圈，石墨原料從進(jìn)料口送至轉(zhuǎn)盤下方，由氣流帶動(dòng)穿過轉(zhuǎn)盤與齒圈 之間的縫隙到達(dá)機(jī)體上部的內(nèi)分級(jí)葉輪，合格的石墨粉通過葉輪從出料口流出，較粗的石 墨顆粒則被葉輪甩開并下落，石墨粉通過氣流的作用在機(jī)體內(nèi)不斷的循環(huán)以達(dá)到粉體的細(xì) 化(即減小粒徑)和球化(即球形化)的目的。旋風(fēng)分離器又稱為集料器是微粉制備分級(jí) 過程中的常用設(shè)備。球化分級(jí)機(jī)內(nèi)部設(shè)有分級(jí)葉輪，利用風(fēng)力和葉輪產(chǎn)生的離心力使石墨 粉在機(jī)體內(nèi)進(jìn)行球化和分流的過程。在粉體細(xì)化機(jī)組中氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)、旋風(fēng)分離器、 脈沖粉塵回收裝置和負(fù)壓抽風(fēng)機(jī)(可使用高壓離心通風(fēng)機(jī))通過風(fēng)管順序串接；在球化機(jī) 組中氣流渦旋球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)、旋風(fēng)分離器、脈沖粉塵回收裝置和負(fù)壓抽風(fēng)機(jī)通過風(fēng)管 順序串接。石墨粉依靠負(fù)壓風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的負(fù)壓在設(shè)備中的輸送。設(shè)備中使用的電機(jī)可以使用 變頻調(diào)速，轉(zhuǎn)速控制精度高、調(diào)速過程中沒有附加損耗，節(jié)能效果好。實(shí)施例1中位徑為30 ii m球形石墨的制備步驟如下步驟一、將粒徑為50目一325目、碳量> 60%的天然鱗片石墨原料，送入第一組粉 體細(xì)化機(jī)組中的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體 細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為2200r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為50r/min，石墨粉 從進(jìn)入氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為40秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分離 器進(jìn)行分離，分離出粒徑> 10 ym的石墨粉；步驟二、由步驟一分離出的粒徑> 10 y m的石墨粉，送入第二組粉體細(xì)化機(jī)組中 的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為 2400r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為200r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦 旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為20秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分離器進(jìn)行分離，分 離出粒徑> lOiim的石墨粉；步驟三、由步驟二分離出的粒徑> 10 y m的石墨粉，送入第三組粉體細(xì)化機(jī)組中 的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為 2000r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)葉機(jī)輪轉(zhuǎn)速為llOr/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦 旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為30秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分離器進(jìn)行分離，分 離出粒徑10-150 u m的石墨粉；
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步驟四、由步驟三分離出的粒徑10-150i!m的石墨粉，送入第四組粉體細(xì)化機(jī)組 中的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速 為2000r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為380r/min，石墨粉從進(jìn)入氣 流渦旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為25秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分離器進(jìn)行分 離，分離出粒徑10-140 iim的石墨粉；步驟五、由步驟四分離出的粒徑10-140 ym的石墨粉，送入第五組粉體細(xì)化機(jī)組 中的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速 為2000r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為400r/min，石墨粉從進(jìn)入氣 流渦旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為30秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分離器進(jìn)行分 離，分離出粒徑10-128 iim的石墨粉；步驟六、由步驟五分離出的粒徑10-128 u m的石墨粉，送入第一球化機(jī)組中的氣 流渦旋球化機(jī)，由渦流、湍流帶動(dòng)實(shí)施碰撞、摩擦、團(tuán)聚、密實(shí)的球化過程，氣流渦旋球化機(jī) 的轉(zhuǎn)速3500r/min，氣流渦旋球化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為80r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流 渦旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為40秒，從氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉送入第一組中的球化 分級(jí)機(jī)，進(jìn)行二次球化和分級(jí)，球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速6000r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分 級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為30秒，分離出粒徑10-125 u m的石墨粉，粒徑10-125 u m的石墨粉流 向第二球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)；分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收 裝置；步驟七、經(jīng)步驟六分離出的粒徑10-125i!m的石墨粉，流入第二球化機(jī)組中的氣 流渦旋球化機(jī)后再次球化，第二球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速3400r/min，氣流渦旋 球化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為160r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為 25秒，從氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉送入第二組中的球化分級(jí)機(jī)，進(jìn)行二次球化和分級(jí)， 球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速6000r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為35秒，分 離出粒徑10-120 ym的石墨粉，粒徑10-120 ym的石墨粉順序流向第三和第四球化機(jī)組中 的氣流渦旋球化機(jī)與球化分級(jí)機(jī)繼續(xù)重復(fù)球化，分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖 粉塵回收裝置；第三和第四球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)的球化過程，其球化的方 法和技術(shù)參數(shù)與步驟七所述過程相同；步驟八、由步驟七球化后的石墨粉，順序流入第五至第七球化機(jī)組中的氣流渦旋 球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)，第五至第七球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速3600r/min，氣流渦 旋球化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為260r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí) 間為25秒，從第五組至第七組的氣流渦旋球化機(jī)中分別流出的石墨粉分別流入第五組至 第七組中的球化分級(jí)機(jī)，進(jìn)行二次球化和分級(jí)過程中，球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速為6000r/ min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為45秒，分離出粒徑10-115 y m的石墨粉，粒 徑10-115 u m的石墨粉順序流向第八和第十二球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī) 繼續(xù)重復(fù)球化，分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置；第八和第十二球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)的球化過程，其球化的 方法和技術(shù)參數(shù)與步驟八所述過程相同；步驟九、由步驟八球化出的粒徑10-115i!m的石墨粉，流入第十三球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)，第十三球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速3200r/min，氣流渦旋球化機(jī) 中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為400r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為40秒， 從氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉流入第十三組中的球化分級(jí)機(jī)，繼續(xù)進(jìn)行二次球化和分 級(jí)，球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速6000r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為35秒， 分離出粒徑10-112 ym的石墨粉，分離出的粒徑10-112 ym的石墨粉流向第十四球化機(jī)組 中的氣流渦旋球化機(jī)，分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置；步驟十、經(jīng)步驟九球化出的粒徑10-112i!m的石墨粉，流入第十四球化機(jī)組中的 氣流渦旋球化機(jī)，第十四球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速3300r/min，氣流渦旋球化機(jī) 中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為400r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為20秒， 從氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉流入第十四組中的球化分級(jí)機(jī)，繼續(xù)進(jìn)行二次球化和分 級(jí)，球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速6000r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為20秒， 分離出粒徑10-110 u m的石墨粉，分離出的粒徑10-110 u m的石墨粉流向料倉(cāng)，制得中位徑 為30 ym的球形石墨產(chǎn)品；分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置制得副產(chǎn)品。制得的石墨粉，其松裝密度為0. 5g/ml，粉體表面的開口數(shù)量為40_80個(gè)/y m。實(shí)施例2中位徑為25 ii m的球形石墨，其制備步驟如下步驟一、將粒度為50目一325目、碳量> 60%的天然鱗片石墨原料，送入第一組粉 體細(xì)化機(jī)組中的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體 細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為2000r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為130r/min，石墨 粉從進(jìn)入氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為30秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分 離器進(jìn)行分離，分離出粒徑> 9 ym的石墨粉；步驟二、由步驟一分離出的粒徑> 9 ym的石墨粉，送入第二組粉體細(xì)化機(jī)組中的 氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為 2000r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為190r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦 旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為25秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分離器進(jìn)行分離，分 離出粒徑>9 iim的石墨粉；步驟三、由步驟二分離出的粒徑> 9 u m的石墨粉，送入第三組粉體細(xì)化機(jī)組中的 氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為 2600r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)葉機(jī)輪轉(zhuǎn)速為120r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦 旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為23秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分離器進(jìn)行分離，分 離出粒徑9-80 u m的石墨粉；步驟四、由步驟三分離出的粒徑9-80 ym的石墨粉，送入第四組粉體細(xì)化機(jī)組中 的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為 2800r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為400r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦 旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為15秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分離器進(jìn)行分離，分 離出粒徑9-70 u m的石墨粉；步驟五、由步驟四分離出的粒徑9-70 ym的石墨粉，送入第五組粉體細(xì)化機(jī)組中 的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為2650r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為400r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦 旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為18秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分離器進(jìn)行分離，分 離出粒徑9-65 u m的石墨粉；步驟六、由步驟五分離出的粒徑9-65 u m的石墨粉，送入第一球化機(jī)組中的氣流 渦旋球化機(jī)，由渦流、湍流帶動(dòng)實(shí)施碰撞、摩擦、團(tuán)聚、密實(shí)的球化過程，氣流渦旋球化機(jī)的 轉(zhuǎn)速4000r/min，氣流渦旋球化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為60r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦 旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為20秒，從氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉送入第一組中的球化分 級(jí)機(jī)，進(jìn)行二次球化和分級(jí)，球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速4500r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí) 機(jī)至流出的時(shí)間為45秒，分離出粒徑10-60 u m的石墨粉，粒徑10-60 u m的石墨粉流向第 二球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)；分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝 置；步驟七、經(jīng)步驟六分離出的粒徑10-60 ym的石墨粉，流入第二球化機(jī)組中的氣流 渦旋球化機(jī)后再次球化，第二球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速4000r/min，氣流渦旋球 化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為180r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為5 秒，從氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉送入第二組中的球化分級(jí)機(jī)，進(jìn)行二次球化和分級(jí)，球 化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速4300r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為45秒，分離 出粒徑10-58 ym的石墨粉，粒徑10-58 ym的石墨粉順序流向第三和第四球化機(jī)組中的氣 流渦旋球化機(jī)與球化分級(jí)機(jī)繼續(xù)重復(fù)球化，分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵 回收裝置；第三和第四球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)的球化過程，其球化的方 法和技術(shù)參數(shù)與步驟七所述過程相同；步驟八、由步驟七球化后的石墨粉，順序流入第五至第七球化機(jī)組中的氣流渦旋 球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)，第五至第七球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速4100r/min，氣流渦 旋球化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為280r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí) 間為5秒，從第五組至第七組的氣流渦旋球化機(jī)中分別流出的石墨粉分別流入第五組至 第七組中的球化分級(jí)機(jī)，進(jìn)行二次球化和分級(jí)過程中，球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速為4400r/ min,石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為40秒，分離出粒徑10-56 u m的石墨粉，粒徑 10-56 u m的石墨粉順序流向第八和第十二球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)繼續(xù) 重復(fù)球化，分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置；第八和第十二球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)的球化過程，其球化的 方法和技術(shù)參數(shù)與步驟八所述過程相同；步驟九、由步驟八球化出的粒徑10-54 ym的石墨粉，流入第十三球化機(jī)組中的氣 流渦旋球化機(jī)，第十三球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速4000r/min，氣流渦旋球化機(jī)中 的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為400r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為15秒，從 氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉流入第十三組中的球化分級(jí)機(jī)，繼續(xù)進(jìn)行二次球化和分級(jí)， 球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速4300r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為45秒，分 離出粒徑10-53 ym的石墨粉，分離出的粒徑10-53 ym的石墨粉流向第十四球化機(jī)組中的 氣流渦旋球化機(jī)，分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置；步驟十、經(jīng)步驟九球化出的粒徑10-53i!m的石墨粉，流入第十四球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)，第十四球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速4000r/min，氣流渦旋球化機(jī)中 的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為400r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為15秒，從 氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉流入第十四組中的球化分級(jí)機(jī)，繼續(xù)進(jìn)行二次球化和分級(jí)， 球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速4300r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為10秒，分 離出粒徑11-52 ym的石墨粉，分離出的粒徑11-52 ym的石墨粉流向料倉(cāng)，制得中位徑為 25 ym的球形石墨產(chǎn)品；分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置可制得副
女口
廣PR o制得的石墨粉，其松裝密度為0. 62g/ml，石墨粉體表面的開口數(shù)量為25_60個(gè)/ U m。實(shí)施例3中位徑為20 ii m的球形石墨，制備步驟如下
步驟一、將粒度為50目一325目、碳量> 60%的天然鱗片石墨原料，送入第一組粉 體細(xì)化機(jī)組中的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體 細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為2200r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為lOOr/min，石墨 粉從進(jìn)入氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為20秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分 離器進(jìn)行分離，分離出粒徑> 6 ym的石墨粉；步驟二、由步驟一分離出的粒徑> 6 ym的石墨粉，送入第二組粉體細(xì)化機(jī)組中的 氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為 2300r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為150r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦 旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為40秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分離器進(jìn)行分離，分 離出粒徑>6 iim的石墨粉；步驟三、由步驟二分離出的粒徑> 6 u m的石墨粉，送入第三組粉體細(xì)化機(jī)組中的 氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為 2400r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)葉機(jī)輪轉(zhuǎn)速為lOOr/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦 旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為40秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分離器進(jìn)行分離，分 離出粒徑6-65 u m的石墨粉；步驟四、由步驟三分離出的粒徑6-65 ym的石墨粉，送入第四組粉體細(xì)化機(jī)組中 的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為 2500r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為450r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦 旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為40秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分離器進(jìn)行分離，分 離出粒徑6-60 u m的石墨粉；步驟五、由步驟四分離出的粒徑6-60 ym的石墨粉，送入第五組粉體細(xì)化機(jī)組中 的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為 2350r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為400r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦 旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為40秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分離器進(jìn)行分離，分 離出粒徑6-55 iim的石墨粉；步驟六、由步驟五分離出的粒徑6-55 u m的石墨粉，送入第一球化機(jī)組中的氣流 渦旋球化機(jī)，由渦流、湍流帶動(dòng)實(shí)施碰撞、摩擦、團(tuán)聚、密實(shí)的球化過程，氣流渦旋球化機(jī)的 轉(zhuǎn)速3000r/min，氣流渦旋球化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為lOOr/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為35秒，從氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉送入第一組中的球化 分級(jí)機(jī)，進(jìn)行二次球化和分級(jí)，球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速3800r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分 級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為60秒，分離出粒徑7-52 u m的石墨粉，粒徑7_52 u m的石墨粉流向第 二球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)；分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝 置；步驟七、經(jīng)步驟六分離出的粒徑7-52 ym的石墨粉，流入第二球化機(jī)組中的氣流 渦旋球化機(jī)后再次球化，第二球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速4800r/min，氣流渦旋球 化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為150r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為 10秒，從氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉送入第二組中的球化分級(jí)機(jī)，進(jìn)行二次球化和分級(jí)， 球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速3500r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為60秒，分 離出粒徑7-50 u m的石墨粉，粒徑7-50 u m的石墨粉順序流向第三和第四球化機(jī)組中的氣 流渦旋球化機(jī)與球化分級(jí)機(jī)繼續(xù)重復(fù)球化，分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵 回收裝置；第三和第四球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)的球化過程，其球化的方 法和技術(shù)參數(shù)與步驟七所述過程相同；步驟八、由步驟七球化后的石墨粉，順序流入第五至第七球化機(jī)組中的氣流渦旋 球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)，第五至第七球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速3000r/min，氣流渦 旋球化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為300r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí) 間為40秒，從第五組至第七組的氣流渦旋球化機(jī)中分別流出的石墨粉分別流入第五組至 第七組中的球化分級(jí)機(jī)，進(jìn)行二次球化和分級(jí)過程中，球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速為3200r/ min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為60秒，分離出粒徑7-48 ym的石墨粉，粒徑 7-48 ym的石墨粉順序流向第八和第十二球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)繼續(xù) 重復(fù)球化，分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置；第八和第十二球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)的球化過程，其球化的 方法和技術(shù)參數(shù)與步驟八所述過程相同；步驟九、由步驟八球化出的粒徑7-48 u m的石墨粉，流入第十三球化機(jī)組中的氣 流渦旋球化機(jī)，第十三球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速3000r/min，氣流渦旋球化機(jī)中 的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為400r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為35秒，從 氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉流入第十三組中的球化分級(jí)機(jī)，繼續(xù)進(jìn)行二次球化和分級(jí)， 球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速4300r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為60秒，分 離出粒徑7-46 u m的石墨粉，分離出的粒徑7-46 u m的石墨粉流向第十四球化機(jī)組中的氣 流渦旋球化機(jī)，分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置；步驟十、經(jīng)步驟九球化出的粒徑7-46 ym的石墨粉，流入第十四球化機(jī)組中的氣 流渦旋球化機(jī)，第十四球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速3000r/min，氣流渦旋球化機(jī)中 的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為400r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為40秒， 從氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉流入第十四組中的球化分級(jí)機(jī)，繼續(xù)進(jìn)行二次球化和分 級(jí)，球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速4300r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為30秒， 分離出粒徑8-45 u m的石墨粉，分離出的粒徑8-45 u m的石墨粉流向料倉(cāng)，制得中位徑為 20 ym的球形石墨產(chǎn)品；分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置。
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制得的石墨粉，其松裝密度為0. 72g/ml，粉體表面的開口數(shù)量為15_40個(gè)/ym。實(shí)施例4中位徑為17 ii m的球形石墨，制備步驟如下步驟一、將粒度為50目一325目、碳量> 60%的天然鱗片石墨原料，送入第一組粉 體細(xì)化機(jī)組中的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體 細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為3000r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為150r/min，石墨 粉從進(jìn)入氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為5秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分離 器進(jìn)行分離，分離出粒徑> 3 u m的石墨粉；步驟二、由步驟一分離出的粒徑> 3 ym的石墨粉，送入第二組粉體細(xì)化機(jī)組中的 氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為 2950r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為180r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦 旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為5秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分離器進(jìn)行分離，分 離出粒徑> 3iim的石墨粉；步驟三、由步驟二分離出的粒徑> 3 u m的石墨粉，送入第三組粉體細(xì)化機(jī)組中的 氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為 2900r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)葉機(jī)輪轉(zhuǎn)速為120r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦 旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為5秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分離器進(jìn)行分離，分 離出粒徑3-60 u m的石墨粉；步驟四、由步驟三分離出的粒徑3-60 ym的石墨粉，送入第四組粉體細(xì)化機(jī)組中 的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為 2900r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為420r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦 旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為5秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分離器進(jìn)行分離，分 離出粒徑3-55 iim的石墨粉；步驟五、由步驟四分離出的粒徑3-55 ym的石墨粉，送入第五組粉體細(xì)化機(jī)組中 的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的粉體細(xì)化盤轉(zhuǎn)速為 2900r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為400r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦 旋粉體細(xì)化機(jī)至流出的時(shí)間為5秒，后將流出的石墨粉送入氣流渦旋分離器進(jìn)行分離，分 離出粒徑3-50 iim的石墨粉；步驟六、由步驟五分離出的粒徑3-50 u m的石墨粉，送入第一球化機(jī)組中的氣流 渦旋球化機(jī)，由渦流、湍流帶動(dòng)實(shí)施碰撞、摩擦、團(tuán)聚、密實(shí)的球化過程，氣流渦旋球化機(jī)的 轉(zhuǎn)速4800r/min，氣流渦旋球化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為50r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦 旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為5秒，從氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉送入第一組中的球化分級(jí) 機(jī)，進(jìn)行二次球化和分級(jí)，球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速2800r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī) 至流出的時(shí)間為10秒，分離出粒徑4-48 u m的石墨粉，粒徑4-48 u m的石墨粉流向第二球 化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)；分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置；步驟七、經(jīng)步驟六分離出的粒徑4-48 u m的石墨粉，流入第二球化機(jī)組中的氣流 渦旋球化機(jī)后再次球化，第二球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速3000r/min，氣流渦旋球 化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為200r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為 40秒，從氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉送入第二組中的球化分級(jí)機(jī)，進(jìn)行二次球化和分級(jí)，球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速2800r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為10秒，分 離出粒徑4-45 u m的石墨粉，粒徑4-45 u m的石墨粉順序流向第三和第四球化機(jī)組中的氣 流渦旋球化機(jī)與球化分級(jí)機(jī)繼續(xù)重復(fù)球化，分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵 回收裝置；第三和第四球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)的球化過程，其球化的方 法和技術(shù)參數(shù)與步驟七所述過程相同；步驟八、由步驟七球化后的石墨粉，順序流入第五至第七球化機(jī)組中的氣流渦旋 球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)，第五至第七球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速4800r/min，氣流渦 旋球化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為250r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí) 間為15秒，從第五組至第七組的氣流渦旋球化機(jī)中分別流出的石墨粉分別流入第五組至 第七組中的球化分級(jí)機(jī)，進(jìn)行二次球化和分級(jí)過程中，球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速為2800r/ min,石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為10秒，分離出粒徑4-43 u m的石墨粉，粒徑 4-43 ym的石墨粉順序流向第八和第十二球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)繼續(xù) 重復(fù)球化，分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置；第八和第十二球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)、球化分級(jí)機(jī)的球化過程，其球化的 方法和技術(shù)參數(shù)與步驟八所述過程相同；步驟九、由步驟八球化出的粒徑4-43 u m的石墨粉，流入第十三球化機(jī)組中的氣 流渦旋球化機(jī)，第十三球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速4800r/min，氣流渦旋球化機(jī)中 的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為400r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為5秒，從 氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉流入第十三組中的球化分級(jí)機(jī)，繼續(xù)進(jìn)行二次球化和分級(jí)， 球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速4300r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為10秒，分 離出粒徑4-41 u m的石墨粉，分離出的粒徑4-41 u m的石墨粉流向第十四球化機(jī)組中的氣 流渦旋球化機(jī)，分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置；步驟十、經(jīng)步驟九球化出的粒徑4-41 ym的石墨粉，流入第十四球化機(jī)組中的氣 流渦旋球化機(jī)，第十四球化機(jī)組中的氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速4800r/min，氣流渦旋球化機(jī) 中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速為400r/min，石墨粉從進(jìn)入氣流渦旋球化機(jī)至流出的時(shí)間為5秒， 從氣流渦旋球化機(jī)流出的石墨粉流入第十四組中的球化分級(jí)機(jī)，繼續(xù)進(jìn)行二次球化和分 級(jí)，球化分級(jí)機(jī)中的葉輪轉(zhuǎn)速4300r/min，石墨粉從進(jìn)入球化分級(jí)機(jī)至流出的時(shí)間為10秒， 分離出粒徑5-40 u m的石墨粉，分離出的粒徑5-40 u m的石墨粉流向料倉(cāng)，制得中位徑為 17 ym的球形石墨產(chǎn)品；分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置。制得的石墨粉，其松裝密度為0.88g/ml，石墨粉體表面的開口數(shù)量為9-25個(gè)/ u m。
1權(quán)利要求
中位徑3-10μm的球形石墨的制備方法，采用由氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)和旋風(fēng)分離器組成的五個(gè)粉體細(xì)化機(jī)組，和由氣流渦旋球化機(jī)及球化分級(jí)機(jī)組成的十四個(gè)球化機(jī)組順序串接，其特征在于制備方法如下步驟一、采用粒徑為50目--325目、含碳量60％以上的天然鱗片石墨為原料，先將原料送入第一組的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中第一次實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)轉(zhuǎn)速為2600-3000r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪的轉(zhuǎn)速200-600r/min，粉體細(xì)化過程的時(shí)間為50-90秒，石墨粉流出后自動(dòng)流向第一組的旋風(fēng)分離器；步驟二、經(jīng)步驟一細(xì)化后的石墨粉，流向旋風(fēng)分離器，后經(jīng)旋風(fēng)分離器分離出粒徑為1.5μm-80μm的石墨粉，粒徑1.5μm-80μm的石墨粉流向第二組的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)，旋風(fēng)分離器分離出的石墨粉塵，經(jīng)輸送管流向脈沖粉塵回收裝置；步驟三、經(jīng)步驟二流入第二組氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的石墨粉，在氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中第二次實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)的轉(zhuǎn)速為2600-3000r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速400-600r/min，粉體細(xì)化過程的時(shí)間為50-90秒，石墨粉流出，流向第二組的旋風(fēng)分離器，分離出粒徑為1.5μm-72μm的石墨粉，粒徑1.5μm-72μm的石墨粉流向第三組的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)，旋風(fēng)分離器分離出的石墨粉塵流向脈沖粉塵回收裝置；步驟四、經(jīng)步驟三分離出的粒徑1.5μm-72μm的石墨粉，流向第三組的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中再次實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)的轉(zhuǎn)速為2500-3000r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速500-600r/min，粉體細(xì)化過程的時(shí)間為50-90秒，石墨粉流出后流向第三組的旋風(fēng)分離器，分離出粒徑為1.5μm-63μm的石墨粉，粒徑1.5μm-63μm的石墨粉流向第四組的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)，旋風(fēng)分離器分離出的石墨粉塵流向脈沖粉塵回收裝置；步驟五、經(jīng)步驟四分離出的粒徑1.5μm-63μm的石墨粉，流向第四組的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)后繼續(xù)實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)的轉(zhuǎn)速為2500-3000r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速400-500r/min，粉體細(xì)化過程的時(shí)間為50-90秒，經(jīng)細(xì)化后的石墨粉流向第四組的旋風(fēng)分離器，分離出粒徑1.5μm-54μm的石墨粉，粒徑1.5μm-54μm的石墨粉流向第五組的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)，旋風(fēng)分離器分離出的石墨粉塵流向脈沖粉塵回收裝置；步驟六、經(jīng)步驟五分離出的粒徑1.5μm-54μm的石墨粉，流向第五組的氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)后再次實(shí)施粉體的細(xì)化過程，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)的轉(zhuǎn)速為2500-3000r/min，氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速400r/min，粉體細(xì)化過程的時(shí)間為50-90秒，細(xì)化后的石墨粉流向第五組中的旋風(fēng)分離器，分離出粒徑為1.5μm-45μm的石墨粉，粒徑1.5μm-45μm的石墨粉流向第一組的氣流渦旋球化機(jī)，旋風(fēng)分離器分離出的石墨粉塵流向脈沖粉塵回收裝置；步驟七、經(jīng)步驟六分離出的粒徑1.5μm-45μm的石墨粉，流入第一組的氣流渦旋球化機(jī)后，由渦流、湍流帶動(dòng)實(shí)施碰撞、摩擦、團(tuán)聚、密實(shí)的球化過程，氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速2900-5000r/min，氣流渦旋球化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速400-600r/min，球化時(shí)間45-90秒，球化后的石墨粉流向第一組中的球化分級(jí)機(jī)，石墨粉在球化分級(jí)機(jī)中進(jìn)行二次球化和分級(jí)，球化分級(jí)機(jī)中的內(nèi)葉輪轉(zhuǎn)速4500-6000r/min，時(shí)間20-60秒，分離出粒徑＞1.5μm的石墨粉，粒徑＞1.5μm的石墨粉流向第二組的氣流渦旋球化機(jī)，分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置；步驟八、經(jīng)步驟七分離出的粒徑＞1.5μm的石墨粉，流入第二組的氣流渦旋球化機(jī)后再次球化，氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速2900-5000r/min，氣流渦旋球化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速400-450r/min，球化時(shí)間45-90秒，球化后的石墨粉流入第二組的球化分級(jí)機(jī)，進(jìn)行二次球化和分級(jí)，球化分級(jí)機(jī)中的內(nèi)葉輪轉(zhuǎn)速4300-5800r/min，經(jīng)球化分級(jí)機(jī)分離出粒徑＞1.5μm的石墨粉，粒徑＞1.5μm的石墨粉流向第三組的氣流渦旋球化機(jī)，經(jīng)球化分級(jí)機(jī)分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置；步驟九、經(jīng)步驟八分離出的粒徑＞1.5μm的石墨粉，流入第三組的氣流渦旋球化機(jī)后繼續(xù)球化，氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速2900-5000r/min，氣流渦旋球化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速400-450r/min，球化時(shí)間45-90秒，經(jīng)球化后石墨粉流向第三組的球化分級(jí)機(jī)，進(jìn)行二級(jí)球化和分級(jí)，球化分級(jí)機(jī)中的內(nèi)葉輪轉(zhuǎn)速4300-5850r/min，經(jīng)球化分級(jí)機(jī)分離出粒徑＞1.5μm的石墨粉，粒徑＞1.5μm的石墨粉流向第四組的氣流渦旋球化機(jī)，經(jīng)球化分級(jí)機(jī)分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置；步驟十、經(jīng)步驟九分離出的粒徑＞1.5μm的石墨粉，流入到第四組的氣流渦旋球化機(jī)中繼續(xù)球化，其球化過程按照步驟九所述的球化過程和設(shè)定的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行；從第四組的球化過程起至第十三組的球化過程，其球化的步驟、方法、設(shè)定的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，均與步驟九所述的球化過程、步驟、設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)相同；步驟十一、經(jīng)步驟十分離出的石墨粉，流入第十四組的氣流渦旋球化機(jī)后再次球化，氣流渦旋球化機(jī)的轉(zhuǎn)速2900-5000r/min，氣流渦旋球化機(jī)中的內(nèi)分級(jí)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速400r/min，球化時(shí)間10-30秒，球化后的石墨粉流入第十四組的球化分級(jí)機(jī)，石墨粉在球化分級(jí)機(jī)中進(jìn)行球化和分級(jí)，球化分級(jí)機(jī)中的內(nèi)葉輪轉(zhuǎn)速為4500-5700r/min，球化分級(jí)機(jī)最終球化和分離出粒徑＞1.5μm的石墨粉，粒徑＞1.5μm的石墨粉流入料倉(cāng)，制得中位徑3-10μm的球形石墨產(chǎn)品；經(jīng)球化分級(jí)機(jī)分離出的石墨粉塵流向旋風(fēng)分離器和脈沖粉塵回收裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法制得的球形石墨，采用天然鱗片石墨制成，具有表 面閉合的端部結(jié)構(gòu)，石墨粉體的形狀為球形，表面具有開口，其特征在于所述球形石墨粉 的中位徑為3-10 y m，其比表面積為8. 0-12m2/g,石墨粉體表面的開口數(shù)量為9_80個(gè)/ y m。
全文摘要
中位徑17-30μm的球形石墨的制備方法，采用由氣流渦旋粉體細(xì)化機(jī)和旋風(fēng)分離器組成的五級(jí)粉體細(xì)化機(jī)組，和由氣流渦旋球化機(jī)及球化分級(jí)裝置組成的十四級(jí)球化機(jī)組順序串接，石墨原料由第一個(gè)粉體細(xì)化機(jī)組進(jìn)入，依次流經(jīng)五個(gè)粉體細(xì)化機(jī)組和十四個(gè)球化機(jī)組后，由最后一個(gè)球化機(jī)組流出，石墨原料經(jīng)過粉體的細(xì)化和球化過程制得球形石墨產(chǎn)品，其具有表面閉合的端部結(jié)構(gòu)，石墨粉體的形狀為球形，其松裝密度為0.5-0.88g/ml，石墨粉表面的開口數(shù)量為9-80個(gè)/μm。產(chǎn)品球形度好、有效提高了電池容量、待機(jī)時(shí)間和使用壽命；該制備方法可提高產(chǎn)率80％以上，降低成本40-50％，耗電量節(jié)約55％，粉塵回收率100％。
文檔編號(hào)C01B31/04GK101850964SQ20091017276
公開日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2009年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月27日
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