磷酸鐵鋰前驅體燒結制備磷酸鐵鋰方法及微波燒結設備的制作方法

專利名稱：磷酸鐵鋰前驅體燒結制備磷酸鐵鋰方法及微波燒結設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及新能源電池材料燒結制備方法及燒結設備領域，特別涉及一種磷酸鐵 鋰前驅體燒結制備磷酸鐵鋰方法和微波加熱連續生產設備。
背景技術：
鋰離子電池具有放電倍率高、使用溫度范圍寬、循環性能優良、安全性好、環保無 污染等優點，自問世以來已廣泛應用于移動電話、手提電腦、小型攝像機等便攜式電子設備 中，作為新一代能源材料，在電動汽車、衛星、航天及軍事等領域應用不斷推進，應用前景廣 闊。正極材料是鋰離子電池的重要組成部分，是研究和開發高性能鋰離子電池的關鍵所在。 磷酸鐵鋰(LiFePO4)作為鋰電池正極材料，具有原材料來源豐富、價格低廉、無環境污染、 容量較高、循環性能優良、穩定性好、制備電池安全性能突出等優點，在各種電池能源領域， 特別是大型動力電源應用方面有著極大的市場前景，是最有前途的鋰離子電池正極材料之
ο磷酸鐵鋰(LiFePO4)傳統的制備方法主要有以下幾種高溫固相燒結法、碳熱還原 法、溶膠-凝膠法、共沉淀法、水熱法等。其中很多方法均是通過制備磷酸鐵鋰(Lii^ePO4) 前驅體，然后對前驅體進行燒結獲得最終磷酸鐵鋰(LiFePO4)產品，目前磷酸鐵鋰前驅體燒 結制備磷酸鐵鋰(LiFePO4)的傳統制備方法主要是在高溫反應爐中煅燒，在真空或非氧氣 氛下，通過控制溫度、加熱時間得到最終產品。專利號為ZL200710050(^9.0的發明專利， 提出“一種核殼型納米級碳包覆磷酸鐵鋰復合正極材料及其制備方法”，該發明通過濕法制 備磷酸鐵鋰前驅體后，將前驅體粉末置于真空燒結爐，在真空度為5-15 的壓力下，先在 300°C 400°C溫度條件下預分解2-6小時，再升溫至600°C 800°C溫度條件下煅燒10-20 小時，冷卻后得到核殼型納米級碳包覆磷酸鐵鋰復合正極材料。這種制備方法燒結周期長， 生產成本高，生產效率低下。微波燒結主要是利用微波能與材料的偶合，由材料的介電損耗和磁介損耗產生的 內耗轉變成熱能直接加熱材料至燒結溫度，被燒結材料本身就是發熱體，因而熱損失小，且 因微波的穿透深度大，溫度梯度非常小，能夠快速地升溫和降溫，從而使整個燒結過程被大 幅度縮短，不存在陰影效應，現在微波技術已經成為最具發展前景的燒結技術之一。專利號 為ZL200610037041. 3 “高密度超微復合型磷酸鐵鋰正極材料的制備”的發明專利，該方法 通過溶膠-凝膠法，分離得到磷酸鐵鋰(LiFePO4)前驅體，將前驅體放置在微波爐中，溫度 設置為600°C -800°C，時間為5-300分鐘，獲得最終產物，該方法用微波合成大大縮短合成 時間，大大降低了合成過程的能耗，價格低廉，制得的材料純度高，與電解液相容性較好，導 電性能和大電流充放電性能優越。但這種前驅體微波燒結制備磷酸鐵鋰(LiFePO4)的方法 在產品品質控制方面還存在一定缺陷，無法達到較高的成品率。本發明人已公開的申請號為200810237321.8的發明專利申請“磷酸鐵鋰前驅體 及其充電電池電極的制備方法”，該方法包括(1)將鋰源化合物、鐵源化合物、磷源化合物 和還原劑按摩爾比1 0.8 1.2 0.8 1.2 1.0 1.2的比例計量，先將鋰源化合物溶于水中制成溶液，依次加入還原劑、鐵源化合物、磷源化合物，經攪拌混合均勻、陳化; (2)在非氧化氛圍下進行濃縮、干燥；(3)將干燥后的產物在球磨機內研磨，然后置于坩堝 中，在非氧化氛圍下經熱處理，制備出前驅體粉料。獲得前驅體后采用傳統一步法微波燒結 工藝制備磷酸鐵鋰(LiFePO4)也一直存在產品品質控制不精確，產品質量不穩定，成品率不 理想的問題。通常由于在前驅體制備的過程中往往會形成一種特殊的絡合物，這種絡合物在微 波燒結過程中往往會因為前驅體中存在的水分而提前遭到破壞，這就會影響到最終產品品 質，因此微波燒結時既要保證使前驅體順利轉化為LWePO4，又不能使這種特殊的絡合物提 前遭到破壞，減少水分對前驅體中特殊絡合物的影響，控制絡合物在燒結過程中的轉化是 提高產品品質的關鍵。前驅體在制備過程干燥不徹底，或在普通環境中吸收大氣中的水分 都會使其含有一定得水分，這些水分的存在都會使前驅體中的特殊絡合物提前遭到破壞而 影響產品的品質。這也是目前前驅體制備磷酸鐵鋰(LiFePO4)微波燒結工藝忽視前驅體水 分和絡合物處理，造成產品品質控制不精確，產品生產質量穩定性差，成品率不理想等問題 所在。當前磷酸鐵鋰(LiFePO4)的燒結設備比較成熟的主要有氣氛保護推板爐、氣氛保 護回轉爐等爐窯設備，這些燒結設備一般為電加熱方式，發熱元件為電阻絲、硅碳棒，熱損 失大，且溫度梯度大，容易造成產品成份及粒度不均勻，同時設備占地面積大，投資成本高。微波燒結一般使用工業化微波爐，無法連續生產，自動化程度低，規模效益差，目 前尚無針對磷酸鐵鋰(LiFePO4)的燒結工藝特點提出的專門工業化生產的微波連續燒結設 備。實用新型專利ZL200520051470. 7提出“一種連續式粉體材料微波燒結爐”，包括進料機 構、微波源、過渡波導、爐體、爐膛、出料機構、保溫層、測溫儀、微波輔助吸收材料，爐體為上 大下小的錐斗形結構，其內設置有螺帶式錐形攪拌器，與傳動機構相連；進料機構為螺旋進 料機構，出料機構為水冷式螺旋出料機構；一套微波源與多套過渡波導組合沿爐體四周布 置；至少一組進氣口和排氣口，均設置有不銹鋼微孔過濾裝置，爐體上設置有紅外測溫儀的 觀測口，爐體為陶瓷材質，螺帶式錐形攪拌器為鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質。該實 用新型結構簡單、成本低，且不需要舟皿、健康環保、高效，適于一些極性粉體材料的微波燒 結。但該實用新型存在不能根據磷酸鐵鋰燒結的工藝要求進行分步連續微波燒結的問題， 無法實現產業化大規模生產，生產成本也居高不下。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服現有技術中的不足之處，提供一種提高產品 品質，縮短生產周期，可以產業化規模生產的磷酸鐵鋰燒結制備方法和可以實現分步連續 燒結，能夠規模化生產的微波連續燒結設備。本發明是這樣實現的一種磷酸鐵鋰前驅體制備鋰電池正極材料磷酸鐵鋰的方法，包括以下步驟(1)、磷酸鐵鋰前驅體材料的預處理將一定量磷酸鐵鋰前驅體材料通過絞龍輸送 器分布在預處理單元爐體中，在非氧化氛圍環境中，使用一定數量的微波加熱器加熱，預處 理溫度80 120°C，預處理時間10 40分鐘；(2)、磷酸鐵鋰前驅體材料的預燒結在非氧化氛圍環境中，將預處理過的磷酸鐵鋰前驅體材料通過絞龍輸送器分布在預燒結單元爐體中，在非氧化氛圍環境中，使用一定 數量的微波加熱器加熱，預燒結溫度200 350°C，預燒結時間10 40分鐘；(3)、磷酸鐵鋰前驅體材料的燒結在非氧化氛圍環境中，將預燒結后磷酸鐵鋰前 驅體材料通過絞龍輸送器分布在燒結單元爐體中，在非氧化氛圍環境中，使用一定數量的 微波加熱器加熱，燒結溫度550 700°C，燒結時間60 120分鐘，然后冷卻降溫至室溫，得 到鋰電池正極材料磷酸鐵鋰產品。所述的非氧化氛圍是真空狀態或非氧氣體保護下，所述真空狀態是指真空度小于 或等于10帕，所述非氧氣體保護是指充常壓的惰性氣體氬氣或氖氣，或充常壓氮氣或氫 氣，預處理單元爐體和預燒結單元爐體的加熱功率為10 15kw，燒結單元爐體的加熱功率 為 30 IOOkw0所述的磷酸鐵鋰前驅體材料的預燒結過程中，預燒結溫度為220 260°C ；所述的 磷酸鐵鋰前驅體材料的燒結過程中，燒結溫度為600 650°C。一種磷酸鐵鋰微波加熱臺階式連續生產設備，包括進料口、進料換氣室、預處理單 元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐、出料換氣室、冷卻降溫出料機構、出料口、抽真空裝置、保 護氣體輸入裝置和設備控制電路，所述的預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐三套單 元爐，同樣含有單元爐進料口、單元爐體、單元爐體外微波屏蔽保溫結構層、微波源、一定個 數微波管、至少一根進抽氣管、單元爐出料口、絞龍輸送器，在每個單元爐體中至少安裝各 一個真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭，單元爐體為密閉式水平中空圓筒狀， 其截面形狀為圓環形，單元爐體外包裹有單元爐體外微波屏蔽保溫結構層，進料口位于單 元爐體一端上部，單元爐出料口位于單元爐體另一端下部，微波源布置于單元爐體外部周 邊與微波管相連，微波管布置在爐體外壁上，進抽氣管與單元爐體內腔連通，通過帶閥門管 道連通抽真空裝置和保護氣體輸入裝置，絞龍輸送器軸線與單元爐體軸線平行安裝在單元 爐體中，其兩端分別與設在單元爐體外兩端面的驅動裝置相連，真空度探測探頭、溫度測量 探頭和壓力測量探頭安裝在單元爐體內壁頂部，通過數據線與設備控制電路對應電路連 接；三套單元爐體水平分層平行臺階臥式布置，單元爐體之間通過物料傳輸通道順序連通， 進料口通過進料換氣室與預處理單元爐進料口近似豎直連通，預處理單元爐出料口與預燒 結單元爐的進料口通過物料傳輸通道連通，預燒結單元爐的出料口與燒結單元爐的進料口 通過物料傳輸通道連通，燒結單元爐的出料口通過出料換氣室與冷卻降溫出料機構及出料 口連通，各單元爐、進料換氣室、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置、出料換氣室、冷卻降溫出 料機構，通過數據線與設備控制電路對應電路連接。所述的各單元爐中微波源與一定組數微波管相連，每組由一定數量微波管并聯， 微波管均勻布置于單元爐體外壁上，或均勻布置于單元爐體四周，其中預處理單元爐、預燒 結單元爐微波源功率為10 15kw，燒結單元爐微波源功率為30 IOOkw ；各單元爐體至少 設有一根排氣管，抽進氣管口與排氣管口均設有微孔過濾裝置；所述的各單元爐體材質為 石英玻璃或陶瓷任選其一，絞龍輸送器為石英玻璃、鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質 任選其中一種；單元爐出料口設置有單元爐出料閥，或在物料傳輸通道設置出料閥。燒結單元爐體長度為預處理單元爐體、預燒結單元爐體長度的3 5倍。所述的進料換氣室，包括料箱、進料閥、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽 氣管，料箱上端口與進料口連通，下端口與預處理單元爐進料口連通，料箱上、下端部分別設有進料閥和出料閥，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝 置，真空度探測探頭安裝在料箱內壁上部；所述出料換氣室，包括料箱、出料閥、真空度探測 探頭和至少一根進抽氣管，料箱上端口與燒結單元爐出料口連通，下端口與冷卻降溫出料 機構連通，出料閥設在料箱下端部，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連 通抽真空裝置，真空度探測探頭安裝在料箱內壁上部。所述的冷卻降溫出料機構，包括物料輸送管、夾層套、進水口、出水口、絞龍輸送 器，出料閥，物料輸送管為不銹鋼材質，夾層套包裹在物料輸送管道外壁上，其一端設有進 水口，另一端設有出水口，絞龍輸送器安裝在物料輸送管道內部，其兩端分別與設在管道外 兩端面外的絞龍輸送器驅動裝置相連，出料閥設在出料口上部。所述設備控制電路含有觸摸屏，觸摸屏通過數據總線分別與預處理單元爐PLC控 制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換氣/出料換氣/冷 卻降溫出料PLC控制電路連通；所述預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電 路、燒結單元爐PLC控制電路，同樣含有單元爐PLC、PLC外接電路、單元爐信號采集電路， 絞龍驅動裝置控制電路，微波源控制電路，抽氣裝置控制電路；所述PLC外接電路，含有與 輸入端相連的一定數量的手動開關，信號采集電路的開關信號電路，以及與輸出端相連的 伺服驅動器，單元爐出料閥控制交流接觸器線圈，保護氣體控制交流接觸器線圈，放氣控制 交流接觸器線圈，真空泵控制交流接觸器線圈，微波源控制交流接觸器線圈和指示燈；所述 單元爐信號采集電路含有輸入端與單元爐真空度探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相 連的真空度表，輸入端與單元爐溫度測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的溫 度控制儀和輸入端與單元爐壓力測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的壓力控 制儀；所述絞龍輸送器驅動裝置驅動電路，含有一端與兩相電源相連的伺服驅動器，伺服驅 動器連接伺服電機和單元爐PLC的輸出端；所述微波源控制電路，含有與三相電源相連的 一定數量的微波變壓器，和微波變壓器次端相連的微波管電路，微波變壓器原端輸入線上 串聯有溫控保護開關和多觸點交流接觸器的一個觸點，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC 的輸出端；所述抽氣裝置控制電路，含有一端與三相電源相連的交流接觸器，交流接觸器的 另一端通過斷路器與抽氣裝置電機相連，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC輸出端；所述 觸摸屏與預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電 路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路通過RS422/485總線連通。一種磷酸鐵鋰微波加熱臥式連續生產設備，包括進料口、進料換氣室、預處理單元 爐、預燒結單元爐、燒結單元爐、出料換氣室、冷卻降溫出料機構、出料口、抽真空裝置、保護 氣體輸入裝置和設備控制電路，預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐三套單元爐，同 樣含有單元爐進料口、單元爐體、單元爐體外微波屏蔽保溫結構層、微波源、一定個數微波 管、至少一根進抽氣管、單元爐出料口、絞龍輸送器，在每個單元爐體中至少安裝各一個真 空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭，單元爐體為密閉式水平中空圓筒狀，其截面 形狀為圓環形，單元爐體外包裹有單元爐體外微波屏蔽保溫結構層，進料口位于單元爐體 一端上部，單元爐出料口位于單元爐體另一端下部，微波源布置于單元爐體外部周邊與微 波管相連，微波管布置在爐體外壁上，進抽氣管與單元爐體內腔連通，通過帶閥門管道連通 抽真空裝置和保護氣體輸入裝置，絞龍輸送器軸線與單元爐體軸線平行安裝在單元爐體 中，其兩端分別與設在單元爐體外兩端面的驅動裝置相連，真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭安裝在單元爐體內壁頂部，通過數據線與設備控制電路對應電路連接；三 套單元爐水平臥式布置，單元爐之間出料口依次與進料口直接連通，進料口通過進料換氣 室與預處理單元爐進料口近似豎直連通，預處理單元爐出料口與預燒結單元爐的進料口直 接連通，預燒結單元爐的出料口與燒結單元爐的進料口直接連通，燒結單元爐的出料口通 過出料換氣室與冷卻降溫出料機構及出料口連通，各單元爐、進料換氣室、抽真空裝置、保 護氣體輸入裝置、出料換氣室、冷卻降溫出料機構，通過數據線與設備控制電路對應電路連 接。所述的各單元爐中微波源與一定組數微波管相連，每組由一定數量微波管并聯， 微波管均勻布置于單元爐體外壁上，或均勻布置于單元爐體四周，其中預處理單元爐、預燒 結單元爐微波源功率為10 15kw，燒結單元爐微波源功率為30 IOOkw ；各單元爐體至少 設有一根排氣管，抽進氣管口與排氣管口均設有微孔過濾裝置；所述的各單元爐體材質為 石英玻璃或陶瓷任選其一，絞龍輸送器為石英玻璃、鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質 任選其中一種；單元爐出料口設置有單元爐出料閥，出料閥閥板為與單元爐體匹配的弧形 板。燒結單元爐體長度為預處理單元爐體、預燒結單元爐體長度的3 5倍。所述的進料換氣室，包括料箱、進料閥、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽 氣管，料箱上端口與進料口連通，下端口與預處理單元爐進料口連通，料箱上、下端部分別 設有進料閥和出料閥，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝 置，真空度探測探頭安裝在料箱內壁上部；所述出料換氣室，包括料箱、出料閥、真空度探測 探頭和至少一根進抽氣管，料箱上端口與燒結單元爐出料口連通，下端口與冷卻降溫出料 機構連通，出料閥設在料箱下端部，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連 通抽真空裝置，真空度探測探頭安裝在料箱內壁上部。所述的冷卻降溫出料機構，包括物料輸送管、夾層套、進水口、出水口、絞龍輸送 器，出料閥，物料輸送管為不銹鋼材質，夾層套包裹在物料輸送管道外壁上，其一端設有進 水口，另一端設有出水口，絞龍輸送器安裝在物料輸送管道內部，其兩端分別與設在管道外 兩端面外的絞龍輸送器驅動裝置相連，出料閥設在出料口上部。所述設備控制電路含有觸摸屏，觸摸屏通過數據總線分別與預處理單元爐PLC控 制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換氣/出料換氣/冷 卻降溫出料PLC控制電路連通；所述預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電 路、燒結單元爐PLC控制電路，同樣含有單元爐PLC、PLC外接電路、單元爐信號采集電路， 絞龍驅動裝置控制電路，微波源控制電路，抽氣裝置控制電路；所述PLC外接電路，含有與 輸入端相連的一定數量的手動開關，信號采集電路的開關信號電路，以及與輸出端相連的 伺服驅動器，單元爐出料閥控制交流接觸器線圈，保護氣體控制交流接觸器線圈，放氣控制 交流接觸器線圈，真空泵控制交流接觸器線圈，微波源控制交流接觸器線圈和指示燈；所述 單元爐信號采集電路含有輸入端與單元爐真空度探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相 連的真空度表，輸入端與單元爐溫度測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的溫 度控制儀和輸入端與單元爐壓力測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的壓力控 制儀；所述絞龍輸送器驅動裝置驅動電路，含有一端與兩相電源相連的伺服驅動器，伺服驅 動器連接伺服電機和單元爐PLC的輸出端；所述微波源控制電路，含有與三相電源相連的一定數量的微波變壓器，和微波變壓器次端相連的微波管電路，微波變壓器原端輸入線上 串聯有溫控保護開關和多觸點交流接觸器的一個觸點，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC 的輸出端；所述抽氣裝置控制電路，含有一端與三相電源相連的交流接觸器，交流接觸器的 另一端通過斷路器與抽氣裝置電機相連，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC輸出端；所述 觸摸屏與預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電 路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路通過RS422/485總線連通。一種磷酸鐵鋰微波加熱傾斜臥式連續生產設備，包括進料口、進料換氣室、預處理 單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐、出料換氣室、冷卻降溫出料機構、出料口、抽真空裝置、 保護氣體輸入裝置和設備控制電路，預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐三套單元 爐，同樣含有單元爐進料口、單元爐體、單元爐體外微波屏蔽保溫結構層、微波源、一定個數 微波管、至少一根進抽氣管、單元爐出料口、絞龍輸送器，在每個單元爐體中至少安裝各一 個真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭，單元爐體為密閉式傾斜中空圓筒狀，其 軸線垂直截面形狀為圓環形，單元爐體外包裹有單元爐體外微波屏蔽保溫結構層，進料口 位于單元爐體一端上部，單元爐出料口位于單元爐體另一端下部，微波源布置于單元爐體 外部周邊與微波管相連，微波管布置在爐體外壁上，進抽氣管與單元爐體內腔連通，通過帶 閥門管道連通抽真空裝置和保護氣體輸入裝置，絞龍輸送器軸線與單元爐體軸線平行安裝 在單元爐體中，其兩端分別與設在單元爐體外兩端面的驅動裝置相連，真空度探測探頭、溫 度測量探頭和壓力測量探頭安裝在單元爐體內壁頂部，通過數據線與設備控制電路對應電 路連接；三套單元爐平行臥式傾斜布置，傾斜角為α，單元爐之間出料口依次與進料口直 接連通，進料口通過進料換氣室與預處理單元爐進料口近似豎直連通，預處理單元爐出料 口與預燒結單元爐的進料口直接連通，預燒結單元爐的出料口與燒結單元爐的進料口直接 連通，燒結單元爐的出料口通過出料換氣室與冷卻降溫出料機構及出料口連通，各單元爐、 進料換氣室、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置、出料換氣室、冷卻降溫出料機構，通過數據線 與設備控制電路對應電路連接。所述的各單元爐中微波源與一定組數微波管相連，每組由一定數量微波管并聯， 微波管均勻布置于單元爐體外壁上，或均勻布置于單元爐體四周，其中預處理單元爐、預燒 結單元爐微波源功率為10 15kw，燒結單元爐微波源功率為30 IOOkw ；各單元爐體至少 設有一根排氣管，抽進氣管口與排氣管口均設有微孔過濾裝置；所述的各單元爐體材質為 石英玻璃或陶瓷任選其一，絞龍輸送器為石英玻璃、鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質 任選其中一種；單元爐出料口設置有單元爐出料閥，出料閥閥板為與單元爐體匹配的弧形 板。燒結單元爐體長度為預處理單元爐體、預燒結單元爐體長度的3 5倍，各單元爐 平行傾斜布置，單元爐體軸線向下與水平方向夾角即傾斜角α，0° < α <30°。所述的進料換氣室，包括料箱、進料閥、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽 氣管，料箱上端口與進料口連通，下端口與預處理單元爐進料口連通，料箱上、下端部分別 設有進料閥和出料閥，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝 置，真空度探測探頭安裝在料箱內壁上部；所述出料換氣室，包括料箱、出料閥、真空度探測 探頭和至少一根進抽氣管，料箱上端口與燒結單元爐出料口連通，下端口與冷卻降溫出料 機構連通，出料閥設在料箱下端部，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連
21通抽真空裝置，真空度探測探頭安裝在料箱內壁上部。所述的冷卻降溫出料機構，包括物料輸送管、夾層套、進水口、出水口、絞龍輸送 器，出料閥，物料輸送管為不銹鋼材質，夾層套包裹在物料輸送管道外壁上，其一端設有進 水口，另一端設有出水口，絞龍輸送器安裝在物料輸送管道內部，其兩端分別與設在管道外 兩端面外的絞龍輸送器驅動裝置相連，出料閥設在出料口上部。所述設備控制電路含有觸摸屏，觸摸屏通過數據總線分別與預處理單元爐PLC控 制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換氣/出料換氣/冷 卻降溫出料PLC控制電路連通；所述預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電 路、燒結單元爐PLC控制電路，同樣含有單元爐PLC、PLC外接電路、單元爐信號采集電路， 絞龍驅動裝置控制電路，微波源控制電路，抽氣裝置控制電路；所述PLC外接電路，含有與 輸入端相連的一定數量的手動開關，信號采集電路的開關信號電路，以及與輸出端相連的 伺服驅動器，單元爐出料閥控制交流接觸器線圈，保護氣體控制交流接觸器線圈，放氣控制 交流接觸器線圈，真空泵控制交流接觸器線圈，微波源控制交流接觸器線圈和指示燈；所述 單元爐信號采集電路含有輸入端與單元爐真空度探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相 連的真空度表，輸入端與單元爐溫度測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的溫 度控制儀和輸入端與單元爐壓力測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的壓力控 制儀；所述絞龍輸送器驅動裝置驅動電路，含有一端與兩相電源相連的伺服驅動器，伺服驅 動器連接伺服電機和單元爐PLC的輸出端；所述微波源控制電路，含有與三相電源相連的 一定數量的微波變壓器，和微波變壓器次端相連的微波管電路，微波變壓器原端輸入線上 串聯有溫控保護開關和多觸點交流接觸器的一個觸點，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC 的輸出端；所述抽氣裝置控制電路，含有一端與三相電源相連的交流接觸器，交流接觸器的 另一端通過斷路器與抽氣裝置電機相連，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC輸出端；所述 觸摸屏與預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電 路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路通過RS422/485總線連通。一種磷酸鐵鋰微波加熱立式連續生產設備，包括進料口、進料換氣室、預處理單元 爐、預燒結單元爐、燒結單元爐、出料換氣室、冷卻降溫出料機構、出料口、抽真空裝置、保護 氣體輸入裝置和設備控制電路，預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐三套單元爐，同 樣含有單元爐進料口、單元爐體、單元爐體外微波屏蔽保溫結構層、微波源、一定個數微波 管、至少一根進抽氣管、單元爐出料口、單元爐出料閥、絞龍輸送器，在每個單元爐體中至少 安裝各一個真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭，單元爐體為密閉式豎直中空 圓筒狀，其水平截面形狀為圓環形，單元爐體外包裹有單元爐體外微波屏蔽保溫結構層，進 料口位于單元爐體上端面一側邊，單元爐出料口位于單元爐體下端面一側，單元爐出料口 設置有單元爐出料閥，微波源布置于單元爐體外部周邊與微波管相連，微波管布置在爐體 外壁上，進抽氣管與單元爐體內腔連通，通過帶閥門管道連通抽真空裝置和保護氣體輸入 裝置，絞龍輸送器軸線與單元爐體軸線方向近似重合安裝在單元爐體中，其上下兩端分別 與設在單元爐體上下端面的驅動裝置相連，真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探 頭安裝在單元爐體內壁上部，通過數據線與設備控制電路對應電路連接；三套單元爐豎直 立式布置，單元爐之間通過物料傳輸通道順序連通，進料口通過進料換氣室與預處理單元 爐進料口近似豎直連通，預處理單元爐出料口與預燒結單元爐的進料口通過物料傳輸通道連通，預燒結單元爐的出料口與燒結單元爐的進料口通過物料傳輸通道連通，燒結單元爐 的出料口通過出料換氣室與冷卻降溫出料機構及出料口連通，各單元爐、進料換氣室、抽真 空裝置、保護氣體輸入裝置、出料換氣室、冷卻降溫出料機構，通過數據線與設備控制電路 對應電路連接。所述的各單元爐中微波源與一定組數微波管相連，每組由一定數量微波管并聯， 微波管布置于單元爐體外壁上，或布置于單元爐體四周，其中預處理單元爐、預燒結單元爐 微波源功率為10 15kW，燒結單元爐微波源功率為30 IOOkw ；各單元爐體至少設有一根 排氣管，抽進氣管口與排氣管口均設有微孔過濾裝置；所述的各單元爐體材質為石英玻璃 或陶瓷任選其一，絞龍輸送器為石英玻璃、鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質任選其中 一種。所述各單元爐間物料傳輸通道截面形狀為扇形、矩形或圓形任選其一。所述的進料換氣室，包括料箱、進料閥、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽 氣管，料箱上端口與進料口連通，下端口與預處理單元爐進料口連通，料箱上、下端部分別 設有進料閥和出料閥，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝 置，真空度探測探頭安裝在料箱內壁上部；所述出料換氣室，包括料箱、出料閥、真空度探測 探頭和至少一根進抽氣管，料箱上端口與燒結單元爐出料口連通，下端口與冷卻降溫出料 機構連通，出料閥設在料箱下端部，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連 通抽真空裝置，真空度探測探頭安裝在料箱內壁上部。所述的冷卻降溫出料機構，包括物料輸送管、夾層套、進水口、出水口、絞龍輸送 器，出料閥，物料輸送管為不銹鋼材質，夾層套包裹在物料輸送管道外壁上，其一端設有進 水口，另一端設有出水口，絞龍輸送器安裝在物料輸送管道內部，其兩端分別與設在管道外 兩端面外的絞龍輸送器驅動裝置相連，出料閥設在出料口上部。所述設備控制電路含有觸摸屏，觸摸屏通過數據總線分別與預處理單元爐PLC控 制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換氣/出料換氣/冷 卻降溫出料PLC控制電路連通；所述預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電 路、燒結單元爐PLC控制電路，同樣含有單元爐PLC、PLC外接電路、單元爐信號采集電路， 絞龍驅動裝置控制電路，微波源控制電路，抽氣裝置控制電路；所述PLC外接電路，含有與 輸入端相連的一定數量的手動開關，信號采集電路的開關信號電路，以及與輸出端相連的 伺服驅動器，單元爐出料閥控制交流接觸器線圈，保護氣體控制交流接觸器線圈，放氣控制 交流接觸器線圈，真空泵控制交流接觸器線圈，微波源控制交流接觸器線圈和指示燈；所述 單元爐信號采集電路含有輸入端與單元爐真空度探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相 連的真空度表，輸入端與單元爐溫度測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的溫 度控制儀和輸入端與單元爐壓力測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的壓力控 制儀；所述絞龍輸送器驅動裝置驅動電路，含有一端與兩相電源相連的伺服驅動器，伺服驅 動器連接伺服電機和單元爐PLC的輸出端；所述微波源控制電路，含有與三相電源相連的 一定數量的微波變壓器，和微波變壓器次端相連的微波管電路，微波變壓器原端輸入線上 串聯有溫控保護開關和多觸點交流接觸器的一個觸點，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC 的輸出端；所述抽氣裝置控制電路，含有一端與三相電源相連的交流接觸器，交流接觸器的 另一端通過斷路器與抽氣裝置電機相連，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC輸出端；所述觸摸屏與預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電 路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路通過RS422/485總線連通。一種磷酸鐵鋰微波加熱偏斜立式連續生產設備，包括進料口、進料換氣室、預處理 單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐、出料換氣室、冷卻降溫出料機構、出料口、抽真空裝置、 保護氣體輸入裝置和設備控制電路，預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐三套單元 爐，同樣含有單元爐進料口、單元爐體、單元爐體外微波屏蔽保溫結構層、微波源、一定個數 微波管、至少一根進抽氣管、單元爐出料口、單元爐出料閥、絞龍輸送器，在每個單元爐體中 至少安裝各一個真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭，單元爐體為密閉式豎直 中空圓筒狀，其水平截面形狀為圓環形，單元爐體外包裹有單元爐體外微波屏蔽保溫結構 層，進料口位于單元爐體上端面一側邊，單元爐出料口位于單元爐體下端面一側，單元爐出 料口設置有單元爐出料閥，微波源布置于單元爐體外部周邊與微波管相連，微波管布置在 爐體外壁上，進抽氣管與單元爐體內腔連通，通過帶閥門管道連通抽真空裝置和保護氣體 輸入裝置，絞龍輸送器軸線與單元爐體軸線方向近似重合安裝在單元爐體中，其上下兩端 分別與設在單元爐體上下端面的驅動裝置相連，真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測 量探頭安裝在單元爐體內壁上部，通過數據線與設備控制電路對應電路連接；三套單元爐 平行偏斜立式布置，偏斜角為α，單元爐之間通過物料傳輸通道順序連通，進料口通過進料 換氣室與預處理單元爐進料口連通，預處理單元爐出料口與預燒結單元爐的進料口通過物 料傳輸通道連通，預燒結單元爐的出料口與燒結單元爐的進料口通過物料傳輸通道連通， 燒結單元爐的出料口通過出料換氣室與冷卻降溫出料機構及出料口連通，各單元爐、進料 換氣室、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置、出料換氣室、冷卻降溫出料機構，通過數據線與設 備控制電路對應電路連接。所述的各單元爐中微波源與一定組數微波管相連，每組由一定數量微波管并聯， 微波管布置于單元爐體外壁上，或布置于單元爐體四周，其中預處理單元爐、預燒結單元爐 微波源功率為10 15kW，燒結單元爐微波源功率為30 IOOkw ；各單元爐體至少設有一根 排氣管，抽進氣管口與排氣管口均設有微孔過濾裝置；所述的各單元爐體材質為石英玻璃 或陶瓷任選其一，絞龍輸送器為石英玻璃、鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質任選其中 一種。所述各單元爐間物料傳輸通道截面形狀為扇形、矩形或圓形任選其一；各單元爐 偏斜立式布置，單元爐體軸線向下與水平方向夾角即偏斜角α，80° ^ α ^ 100°。所述的進料換氣室，包括料箱、進料閥、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽 氣管，料箱上端口與進料口連通，下端口與預處理單元爐進料口連通，料箱上、下端部分別 設有進料閥和出料閥，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝 置，真空度探測探頭安裝在料箱內壁上部；所述出料換氣室，包括料箱、出料閥、真空度探測 探頭和至少一根進抽氣管，料箱上端口與燒結單元爐出料口連通，下端口與冷卻降溫出料 機構連通，出料閥設在料箱下端部，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連 通抽真空裝置，真空度探測探頭安裝在料箱內壁上部。所述的冷卻降溫出料機構，包括物料輸送管、夾層套、進水口、出水口、絞龍輸送 器，出料閥，物料輸送管為不銹鋼材質，夾層套包裹在物料輸送管道外壁上，其一端設有進 水口，另一端設有出水口，絞龍輸送器安裝在物料輸送管道內部，其兩端分別與設在管道外
24兩端面外的絞龍輸送器驅動裝置相連，出料閥設在出料口上部。所述設備控制電路含有觸摸屏，觸摸屏通過數據總線分別與預處理單元爐PLC控 制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換氣/出料換氣/冷 卻降溫出料PLC控制電路連通；所述預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電 路、燒結單元爐PLC控制電路，同樣含有單元爐PLC、PLC外接電路、單元爐信號采集電路， 絞龍驅動裝置控制電路，微波源控制電路，抽氣裝置控制電路；所述PLC外接電路，含有與 輸入端相連的一定數量的手動開關，信號采集電路的開關信號電路，以及與輸出端相連的 伺服驅動器，單元爐出料閥控制交流接觸器線圈，保護氣體控制交流接觸器線圈，放氣控制 交流接觸器線圈，真空泵控制交流接觸器線圈，微波源控制交流接觸器線圈和指示燈；所述 單元爐信號采集電路含有輸入端與單元爐真空度探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相 連的真空度表，輸入端與單元爐溫度測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的溫 度控制儀和輸入端與單元爐壓力測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的壓力控 制儀；所述絞龍輸送器驅動裝置驅動電路，含有一端與兩相電源相連的伺服驅動器，伺服驅 動器連接伺服電機和單元爐PLC的輸出端；所述微波源控制電路，含有與三相電源相連的 一定數量的微波變壓器，和微波變壓器次端相連的微波管電路，微波變壓器原端輸入線上 串聯有溫控保護開關和多觸點交流接觸器的一個觸點，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC 的輸出端；所述抽氣裝置控制電路，含有一端與三相電源相連的交流接觸器，交流接觸器的 另一端通過斷路器與抽氣裝置電機相連，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC輸出端；所述 觸摸屏與預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電 路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路通過RS422/485總線連通。一種磷酸鐵鋰微波加熱錯開立式連續生產設備，包括進料口、進料換氣室、預處 理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐、出料換氣室、冷卻降溫出料機構、出料口、抽真空裝 置、保護氣體輸入裝置和設備控制電路，預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐三套單 元爐，同樣含有單元爐進料口、單元爐體、單元爐體外微波屏蔽保溫結構層、微波源、一定個 數微波管、至少一根進抽氣管、單元爐出料口、單元爐出料閥、絞龍輸送器，在每個單元爐體 中至少安裝各一個真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭，單元爐體為密閉式豎 直中空圓筒狀，其水平截面形狀為圓環形，單元爐體外包裹有單元爐體外微波屏蔽保溫結 構層，進料口位于單元爐體上端部一側，單元爐出料口位于單元爐體下端部一側，單元爐出 料口設置有單元爐出料閥，微波源布置于單元爐體外部周邊與微波管相連，微波管布置在 爐體外壁上，進抽氣管與單元爐體內腔連通，通過帶閥門管道連通抽真空裝置和保護氣體 輸入裝置，絞龍輸送器軸線與單元爐體軸線方向近似重合安裝在單元爐體中，其上下兩端 分別與設在單元爐體上下端面的驅動裝置相連，真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測 量探頭安裝在單元爐體內壁上部，通過數據線與設備控制電路對應電路連接；三套單元爐 平行豎直錯開立式布置，單元爐之間通過向下傾斜角為β的物料傳輸通道順序連通，進料 口通過進料換氣室與預處理單元爐進料口近似豎直連通，預處理單元爐出料口與預燒結單 元爐的進料口通過物料傳輸通道連通，預燒結單元爐的出料口與燒結單元爐的進料口通過 物料傳輸通道連通，燒結單元爐的出料口通過出料換氣室與冷卻降溫出料機構及出料口連 通，各單元爐、進料換氣室、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置、出料換氣室、冷卻降溫出料機 構，通過數據線與設備控制電路對應電路連接。
所述的各單元爐中微波源與一定組數微波管相連，每組由一定數量微波管并聯， 微波管布置于單元爐體外壁上，或布置于單元爐體四周，其中預處理單元爐、預燒結單元爐 微波源功率為10 15kW，燒結單元爐微波源功率為30 IOOkw ；各單元爐體至少設有一根 排氣管，抽進氣管口與排氣管口均設有微孔過濾裝置；所述的各單元爐體材質為石英玻璃 或陶瓷任選其一，絞龍輸送器為石英玻璃、鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質任選其中 一種。單元爐間物料傳輸通道中心線方向與水平方向夾角即傾斜角β， 30° ≤ β ≤ 60°。所述的進料換氣室，包括料箱、進料閥、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽 氣管，料箱上端口與進料口連通，下端口與預處理單元爐進料口連通，料箱上、下端部分別 設有進料閥和出料閥，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝 置，真空度探測探頭安裝在料箱內壁上部；所述出料換氣室，包括料箱、出料閥、真空度探測 探頭和至少一根進抽氣管，料箱上端口與燒結單元爐出料口連通，下端口與冷卻降溫出料 機構連通，出料閥設在料箱下端部，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連 通抽真空裝置，真空度探測探頭安裝在料箱內壁上部。所述的冷卻降溫出料機構，包括物料輸送管、夾層套、進水口、出水口、絞龍輸送 器，出料閥，物料輸送管為不銹鋼材質，夾層套包裹在物料輸送管道外壁上，其一端設有進 水口，另一端設有出水口，絞龍輸送器安裝在物料輸送管道內部，其兩端分別與設在管道外 兩端面外的絞龍輸送器驅動裝置相連，出料閥設在出料口上部。所述設備控制電路含有觸摸屏，觸摸屏通過數據總線分別與預處理單元爐PLC控 制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換氣/出料換氣/冷 卻降溫出料PLC控制電路連通；所述預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電 路、燒結單元爐PLC控制電路，同樣含有單元爐PLC、PLC外接電路、單元爐信號采集電路， 絞龍驅動裝置控制電路，微波源控制電路，抽氣裝置控制電路；所述PLC外接電路，含有與 輸入端相連的一定數量的手動開關，信號采集電路的開關信號電路，以及與輸出端相連的 伺服驅動器，單元爐出料閥控制交流接觸器線圈，保護氣體控制交流接觸器線圈，放氣控制 交流接觸器線圈，真空泵控制交流接觸器線圈，微波源控制交流接觸器線圈和指示燈；所述 單元爐信號采集電路含有輸入端與單元爐真空度探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相 連的真空度表，輸入端與單元爐溫度測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的溫 度控制儀和輸入端與單元爐壓力測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的壓力控 制儀；所述絞龍輸送器驅動裝置驅動電路，含有一端與兩相電源相連的伺服驅動器，伺服驅 動器連接伺服電機和單元爐PLC的輸出端；所述微波源控制電路，含有與三相電源相連的 一定數量的微波變壓器，和微波變壓器次端相連的微波管電路，微波變壓器原端輸入線上 串聯有溫控保護開關和多觸點交流接觸器的一個觸點，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC 的輸出端；所述抽氣裝置控制電路，含有一端與三相電源相連的交流接觸器，交流接觸器的 另一端通過斷路器與抽氣裝置電機相連，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC輸出端；所述 觸摸屏與預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電 路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路通過RS422/485總線連通。一種磷酸鐵鋰微波加熱錯開偏斜立式連續生產設備，包括進料口、進料換氣室、預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐、出料換氣室、冷卻降溫出料機構、出料口、抽真空 裝置、保護氣體輸入裝置和設備控制電路，預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐三套 單元爐，同樣含有單元爐進料口、單元爐體、單元爐體外微波屏蔽保溫結構層、微波源、一定 個數微波管、至少一根進抽氣管、單元爐出料口、單元爐出料閥、絞龍輸送器，在每個單元爐 體中至少安裝各一個真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭，單元爐體為密閉式 豎直中空圓筒狀，其軸向垂直截面形狀為圓環形，單元爐體外包裹有單元爐體外微波屏蔽 保溫結構層，進料口位于單元爐體上端部一側，單元爐出料口位于單元爐體下端部一側，單 元爐出料口設置有單元爐出料閥，微波源布置于單元爐體外部周邊與微波管相連，微波管 布置在爐體外壁上，進抽氣管與單元爐體內腔連通，通過帶閥門管道連通抽真空裝置和保 護氣體輸入裝置，絞龍輸送器軸線與單元爐體軸線方向近似重合安裝在單元爐體中，其上 下兩端分別與設在單元爐體上下端面的驅動裝置相連，真空度探測探頭、溫度測量探頭和 壓力測量探頭安裝在單元爐體內壁上部，通過數據線與設備控制電路對應電路連接；三套 單元爐平行錯開偏斜立式布置，偏斜角為α，單元爐之間通過向下傾斜角為β的物料傳輸 通道順序連通，傳輸通道軸線與單元爐軸線近似平行，進料口通過進料換氣室與預處理單 元爐進料口近似豎直連通，預處理單元爐出料口與預燒結單元爐的進料口通過物料傳輸通 道連通，預燒結單元爐的出料口與燒結單元爐的進料口通過物料傳輸通道連通，燒結單元 爐的出料口通過出料換氣室與冷卻降溫出料機構及出料口連通，各單元爐、進料換氣室、抽 真空裝置、保護氣體輸入裝置、出料換氣室、冷卻降溫出料機構，通過數據線與設備控制電 路對應電路連接。

所述的各單元爐中微波源與一定組數微波管相連，每組由一定數量微波管并聯， 微波管布置于單元爐體外壁上，或布置于單元爐體四周，其中預處理單元爐、預燒結單元爐 微波源功率為10 15kW，燒結單元爐微波源功率為30 IOOkw ；各單元爐體至少設有一根 排氣管，抽進氣管口與排氣管口均設有微孔過濾裝置；所述的各單元爐體材質為石英玻璃 或陶瓷任選其一，絞龍輸送器為石英玻璃、鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質任選其中 一種。各單元爐錯開偏斜立式布置，單元爐體軸線向下與水平方向夾角即偏斜角α， 80° ( α ^ 100°，單元爐間物料傳輸通道中心線方向與水平方向夾角即傾斜角β， 30° ^ β ^ 60°。所述的進料換氣室，包括料箱、進料閥、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽 氣管，料箱上端口與進料口連通，下端口與預處理單元爐進料口連通，料箱上、下端部分別 設有進料閥和出料閥，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝 置，真空度探測探頭安裝在料箱內壁上部；所述出料換氣室，包括料箱、出料閥、真空度探測 探頭和至少一根進抽氣管，料箱上端口與燒結單元爐出料口連通，下端口與冷卻降溫出料 機構連通，出料閥設在料箱下端部，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連 通抽真空裝置，真空度探測探頭安裝在料箱內壁上部。所述的冷卻降溫出料機構，包括物料輸送管、夾層套、進水口、出水口、絞龍輸送 器，出料閥，物料輸送管為不銹鋼材質，夾層套包裹在物料輸送管道外壁上，其一端設有進 水口，另一端設有出水口，絞龍輸送器安裝在物料輸送管道內部，其兩端分別與設在管道外 兩端面外的絞龍輸送器驅動裝置相連，出料閥設在出料口上部。
所述設備控制電路含有觸摸屏，觸摸屏通過數據總線分別與預處理單元爐PLC控 制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換氣/出料換氣/冷 卻降溫出料PLC控制電路連通；所述預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電 路、燒結單元爐PLC控制電路，同樣含有單元爐PLC、PLC外接電路、單元爐信號采集電路， 絞龍驅動裝置控制電路，微波源控制電路，抽氣裝置控制電路；所述PLC外接電路，含有與 輸入端相連的一定數量的手動開關，信號采集電路的開關信號電路，以及與輸出端相連的 伺服驅動器，單元爐出料閥控制交流接觸器線圈，保護氣體控制交流接觸器線圈，放氣控制 交流接觸器線圈，真空泵控制交流接觸器線圈，微波源控制交流接觸器線圈和指示燈；所述 單元爐信號采集電路含有輸入端與單元爐真空度探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相 連的真空度表，輸入端與單元爐溫度測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的溫 度控制儀和輸入端與單元爐壓力測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的壓力控 制儀；所述絞龍輸送器驅動裝置驅動電路，含有一端與兩相電源相連的伺服驅動器，伺服驅 動器連接伺服電機和單元爐PLC的輸出端；所述微波源控制電路，含有與三相電源相連的 一定數量的微波變壓器，和微波變壓器次端相連的微波管電路，微波變壓器原端輸入線上 串聯有溫控保護開關和多觸點交流接觸器的一個觸點，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC 的輸出端；所述抽氣裝置控制電路，含有一端與三相電源相連的交流接觸器，交流接觸器的 另一端通過斷路器與抽氣裝置電機相連，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC輸出端；所述 觸摸屏與預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電 路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路通過RS422/485總線連通。一種磷酸鐵鋰微波加熱單爐體臥式連續生產設備，包括進料口、爐體外微波屏蔽 保溫結構層、爐體、微波源、冷卻降溫出料機構、出料口、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置，所 述的微波加熱單爐體臥式連續生產設備還包括進料換氣室 、出料換氣室和生產設備控制電 路，爐體設有爐體進料口、一定個數微波管、至少一根進抽氣管、爐體出料口、出料閥、絞龍 輸送器、至少各一個真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭，爐體為密閉式中空圓 筒狀，其軸線垂直截面形狀為圓環形，爐體外包裹有爐體外微波屏蔽保溫結構層，爐體進料 口位于爐體一端上部，爐體出料口位于爐體另一端下部，爐體出料口設置有出料閥，微波源 布置于爐體外部周邊與微波管相連，微波管布置在爐體外壁上，進抽氣管與爐體內腔連通， 通過帶閥門管道連通抽真空裝置和保護氣體輸入裝置，絞龍輸送器軸線與爐體軸線平行安 裝在爐體中，其兩端分別與設在爐體外兩端面的驅動裝置相連，真空度探測探頭、溫度測量 探頭和壓力測量探頭安裝在爐體內壁頂部，通過數據線與設備控制電路對應電路連接，進 料口通過進料換氣室與爐體進料口連通，爐體出料口通過出料換氣室與冷卻降溫出料機構 及出料口連通，爐體、進料換氣室、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置、出料換氣室、冷卻降溫 出料機構，通過數據線與設備控制電路對應電路連接。所述的爐體中微波源與一定組數微波管相連，每組由一定數量微波管并聯，微波 管布置于爐體壁上，或布置于爐體四周，微波源功率為30 IOOkw ；爐體至少設有一根排氣 管，抽進氣管口與排氣管口均設有微孔過濾裝置；所述爐體材質為石英玻璃或陶瓷任選其 一，絞龍輸送器為石英玻璃、鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質任選其中一種。爐體軸線與水平方向夾角α，0°彡α <10°。所述的進料換氣室，包括料箱、進料閥、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽氣管，料箱上端口與進料口連通，下端口與爐體進料口連通，料箱上、下端部分別設有進料 閥和出料閥，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真空度 探測探頭安裝在料箱內壁上部；所述出料換氣室，包括料箱、出料閥、真空度探測探頭和至 少一根進抽氣管，料箱上端口與爐體出料口連通，下端口與冷卻降 溫出料機構連通，出料閥 設在料箱下端部，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真 空度探測探頭安裝在料箱內壁上部。所述的冷卻降溫出料機構，包括物料輸送管、夾層套、進水口、出水口、絞龍輸送 器，出料閥，物料輸送管為不銹鋼材質，夾層套包裹在物料輸送管道外壁上，其一端設有進 水口，另一端設有出水口，絞龍輸送器安裝在物料輸送管道內部，其兩端分別與設在管道外 兩端面外的絞龍輸送器驅動裝置相連，出料閥設在出料口上部。所述生產設備控制電路含有觸摸屏，觸摸屏通過數據總線分別與燒結設備PLC控 制電路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路連通；所述燒結設備PLC控制電 路，含有PLC、PLC外接電路、信號采集電路，絞龍驅動裝置控制電路，微波源控制電路，抽氣 裝置控制電路；所述PLC外接電路，含有與輸入端相連的一定數量的手動開關，信號采集電 路的開關信號電路，以及與輸出端相連的伺服驅動器，爐體出料閥控制交流接觸器線圈，保 護氣體控制交流接觸器線圈，放氣控制交流接觸器線圈，真空泵控制交流接觸器線圈，微波 源控制交流接觸器線圈和指示燈；所述信號采集電路含有輸入端與真空度探頭相連，輸出 端與PLC輸入端相連的真空度表，輸入端與溫度測量探頭相連，輸出端與PLC輸入端相連的 溫度控制儀和輸入端與溫度測量探頭相連，輸出端與PLC輸入端相連的壓力控制儀；所述 絞龍輸送器驅動裝置驅動電路，含有一端與兩相電源相連的伺服驅動器，伺服驅動器連接 伺服電機和PLC的輸出端；所述微波源控制電路，含有與三相電源相連的一定數量的微波 變壓器，和微波變壓器次端相連的微波管電路，微波變壓器原端輸入線上串聯有溫控保護 開關和多觸點交流接觸器的一個觸點，交流接觸器的線圈連接PLC的輸出端；所述抽氣裝 置控制電路，含有一端與三相電源相連的交流接觸器，交流接觸器的另一端通過斷路器與 抽氣裝置電機相連，交流接觸器的線圈連接PLC輸出端；所述觸摸屏與燒結設備PLC控制電 路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路通過RS422/485總線連通。一種磷酸鐵鋰微波加熱單爐體立式連續生產設備，包括進料口、爐體外微波屏蔽 保溫結構層、爐體、微波源、冷卻降溫出料機構、出料口、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置，其 特征在于所述的微波加熱單爐體立式連續連續生產設備還包括進料換氣室、出料換氣室 和設備控制電路，爐體設有爐體進料口、一定個數微波管、至少一根進抽氣管、爐體出料口、 出料閥、絞龍輸送器、至少各一個真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭，爐體為 密閉式立式中空圓筒狀，其軸線垂直截面形狀為圓環形，爐體進料口位于爐體上端部一側， 爐體出料口位于爐體下端部一側，爐體出料口設置有出料閥，微波源布置于爐體外部周邊 與微波管相連，微波管布置在爐體外壁上，進抽氣管與爐體內腔連通，通過帶閥門管道連通 抽真空裝置和保護氣體輸入裝置，絞龍輸送器軸線與爐體軸線方向近似重合安裝在爐體 中，其上下兩端分別與設在爐體上下端面的驅動裝置相連，真空度探測探頭、溫度測量探頭 和壓力測量探頭安裝在爐體內壁上部，通過數據線與設備控制電路對應電路連接，進料口 通過進料換氣室與爐體進料口連通，爐體出料口通過出料換氣室與冷卻降溫出料機構及出 料口連通，爐體、進料換氣室、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置、出料換氣室、冷卻降溫出料機構，通過數據線與設備控制電路對應電路連接。所述的爐體中 微波源與一定組數微波管相連，每組由一定數量微波管并聯，微波 管布置于爐體壁上，或布置于爐體四周，微波源功率為30 IOOkw ；爐體至少設有一根排氣 管，抽進氣管口與排氣管口均設有微孔過濾裝置；所述的爐體材質為石英玻璃或陶瓷任選 其一，絞龍輸送器為石英玻璃、鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質任選其中一種。爐體軸線與水平方向夾角α，80° ^ α <100°。所述的進料換氣室，包括料箱、進料閥、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽 氣管，料箱上端口與進料口連通，下端口與預處理爐體進料口連通，料箱上、下端部分別設 有進料閥和出料閥，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置， 真空度探測探頭安裝在料箱內壁上部；所述出料換氣室，包括料箱、出料閥、真空度探測探 頭和至少一根進抽氣管，料箱上端口與燒結爐體出料口連通，下端口與冷卻降溫出料機構 連通，出料閥設在料箱下端部，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽 真空裝置，真空度探測探頭安裝在料箱內壁上部。所述的冷卻降溫出料機構，包括物料輸送管、夾層套、進水口、出水口、絞龍輸送 器，出料閥，物料輸送管為不銹鋼材質，夾層套包裹在物料輸送管道外壁上，其一端設有進 水口，另一端設有出水口，絞龍輸送器安裝在物料輸送管道內部，其兩端分別與設在管道外 兩端面外的絞龍輸送器驅動裝置相連，出料閥設在出料口上部。所述生產設備控制電路含有觸摸屏，觸摸屏通過數據總線分別與燒結設備PLC控 制電路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路連通；所述燒結設備PLC控制電 路，含有PLC、PLC外接電路、信號采集電路，絞龍驅動裝置控制電路，微波源控制電路，抽氣 裝置控制電路；所述PLC外接電路，含有與輸入端相連的一定數量的手動開關，信號采集電 路的開關信號電路，以及與輸出端相連的伺服驅動器，爐體出料閥控制交流接觸器線圈，保 護氣體控制交流接觸器線圈，放氣控制交流接觸器線圈，真空泵控制交流接觸器線圈，微波 源控制交流接觸器線圈和指示燈；所述信號采集電路含有輸入端與真空度探頭相連，輸出 端與PLC輸入端相連的真空度表，輸入端與溫度測量探頭相連，輸出端與PLC輸入端相連的 溫度控制儀和輸入端與溫度測量探頭相連，輸出端與PLC輸入端相連的壓力控制儀；所述 絞龍輸送器驅動裝置驅動電路，含有一端與兩相電源相連的伺服驅動器，伺服驅動器連接 伺服電機和PLC的輸出端；所述微波源控制電路，含有與三相電源相連的一定數量的微波 變壓器，和微波變壓器次端相連的微波管電路，微波變壓器原端輸入線上串聯有溫控保護 開關和多觸點交流接觸器的一個觸點，交流接觸器的線圈連接PLC的輸出端；所述抽氣裝 置控制電路，含有一端與三相電源相連的交流接觸器，交流接觸器的另一端通過斷路器與 抽氣裝置電機相連，交流接觸器的線圈連接PLC輸出端；所述觸摸屏與燒結設備PLC控制電 路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路通過RS422/485總線連通。本發明的有益效果是1、磷酸鐵鋰的傳統燒結方法主要是電加熱法，該方法利用熱傳導原理，從外部開 始加熱再傳導到內部，傳熱速度慢，生產效率低燒結成品率低。使用微波燒結磷酸鐵鋰 (LiFePO4)大大縮短了燒結時間，只有傳統方法的20%左右，降低了燒結能耗，節電80%以 上，生產成本大幅降低。本發明的微波燒結制備方法促進產品內部晶粒致密化，顆粒細小， 顆粒分布較均勻，有效地提高產品品質，最終產品具有純度高、結構穩定、循環性能好、導電性能和放電性能優越的特點。2、本發明進一步優化了磷酸鐵鋰前驅體微波燒結制備磷酸鐵鋰(LiFePO4)的燒結 工藝，增加預處理和預燒結工藝步驟，通過梯度加溫的方法，有效地消除了前驅體中含有的 水分，控制前驅體中特殊絡合物的轉化過程，解決了產品品質控制的關鍵問題。產品檢測結 果顯示，可以使成品率由過去的80%左右提高到90%以上。3、本發明的微波燒結設備以微波為熱源，從磷酸鐵鋰(LiFePO4)的微波燒結工藝 出發，結合了傳統燒結爐、真空燒結爐和微波燒結爐的優點，分3個單元爐分階段進行處 理，對燒結工藝進行分步順序控制，充分實現工藝要求，保證了產品品質。設置多個單元爐 有效地提高了燒結效率，多個單元爐之間設置物料傳送裝置，把多個單元爐連接成一個整 體，從而實現連續生產，產業化大規模生產成為可能。在絞龍輸送器作用下，物料沿單元爐 體壁攪拌移動，使物料受熱均勻，加快了物料的燒結，保證了進料量、進料速度的均勻性和 連續性。按整個燒結工藝時間3小時計算，每天可出料至少600kg，與普通單體工業微波爐 燒結工藝相比，生產效率提高了 3倍以上，節電60%以上，成品率由過去的80%提高到90% 以上。比傳統的燒結爐20小時左右的生產效率提高了 5倍以上，節電80%以上，工業化規 模生產效率與經濟效益可觀。4、微波燒結使產品自身發熱，最大限度的減少了能量的浪費，改善了工作環境；進 料、燒結、出料連續進行，不需要人工多次裝卸物料，生產效率高，且無粉塵飛揚，健康環保， 無“三廢”產生，潔凈生產，實現人性化工作環境。5、每個單元爐體四周至少設置有一組進氣口通入單元爐體內，輸入上部至少設置 有一組排氣口，氣口上均 設置有微孔過濾裝置這樣，既便于輸入、排除保護或反應氣氛，防 止了粉塵外揚，有效地屏蔽了微波泄漏。6、本發明的設備控制采用觸摸屏和多PLC集中控制，實現了多工藝步驟的連續生 產，提高了整個設備的自動化程度和工藝精度，保證了產品的品質，實現了產業化規模生 產，提高了生產效率。7、觸摸屏、PLC集中控制，人機交互操作直觀簡便，設備調試維護簡單，調節工藝參 數便捷，工作性能可靠。
四

圖1為本發明實施例一生產試樣的X射線衍射圖；圖2為本發明實施例一生產試樣的電子顯微鏡掃描圖；圖3為本發明實施例一生產試樣的粒度分布圖；圖4為本發明實施例一生產的多批次試樣的X射線衍射分析圖；圖5為本發明的磷酸鐵鋰微波加熱臺階式連續生產設備結構示意圖；圖6為本發明的磷酸鐵鋰微波加熱臺階式連續生產設備進料換氣室結構示意圖；圖7為本發明的磷酸鐵鋰微波加熱臺階式連續生產設備預處理單元爐結構示意 圖；圖8為本發明的磷酸鐵鋰微波加熱臺階式連續生產設備預燒結單元爐結構示意 圖；圖9為本發明的磷酸鐵鋰微波加熱臺階式連續生產設備燒結單元爐結構示意圖10為本發明的磷酸鐵鋰微波加熱臺階式連續生產設備出料換氣室結構示意 圖；圖11為本發明的磷酸鐵鋰微波加熱臺階式連續生產設備冷卻降溫出料機構結構 示意圖；圖12為本發明的磷酸鐵鋰微波加熱臺階式連續生產設備的設備控制電路原理示 意框圖；圖13為本發明的磷酸鐵鋰微波加熱臺階式連續生產設備的單元爐控制電路PLC 接線電路示意圖；圖14為本發明的磷酸鐵鋰微波加熱臺階式連續生產設 備的單元爐控制電路示意 圖；圖15為本發明的磷酸鐵鋰微波加熱臥式連續生產設備結構示意圖；圖16為本發明的磷酸鐵鋰微波加熱傾斜臥式連續生產設備結構示意圖；圖17為本發明的磷酸鐵鋰微波加熱立式連續生產設備結構示意圖；圖18為本發明的磷酸鐵鋰微波加熱偏斜立式連續生產設備結構示意圖；圖19為本發明的磷酸鐵鋰微波加熱錯開立式連續生產設備結構示意圖；圖20為本發明的磷酸鐵鋰微波加熱錯開偏斜立式連續生產設備結構示意圖；圖21為本發明的磷酸鐵鋰微波加熱單爐體臥式連續生產設備結構示意圖；圖22為本發明的磷酸鐵鋰微波加熱單爐體立式連續生產設備結構示意圖。圖中，1-進料口，2-進料換氣室，3-預處理單元爐，4-物料傳輸通道，5-預燒結單 元爐，6-燒結單元爐，7-出料換氣室，8-冷卻降溫出料機構，9-出料□，10-抽真空裝置， 11-保護氣體輸入裝置，12-進料/出料閥，13-真空度探測探頭，14-進抽氣管，15-進料換 氣室料箱，16-單元爐進料口，17-單元爐體外微波屏蔽保溫結構層，18-單元爐體，19-微波 源，20-微波管，21-單元爐出料口，22-單元爐出料閥，23-絞龍輸送器，24-溫度測量探頭， 25-壓力測量探頭，26-排氣管，27-絞龍輸送器驅動裝置，28-出料換氣室料箱，29-夾層套， 30-物料輸送管，31-出水口，32-進水口，33-預處理單元爐PLC控制電路，34-預燒結單元 爐PLC控制電路，35-燒結單元爐PLC控制電路，36-進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料 PLC控制電路，37-單元爐信號采集電路，38-絞龍輸送器驅動裝置驅動電路，39-微波源控 制電路，40-抽氣裝置控制電路。
五具體實施例方式實施例一首先按照本發明人申請號為200810237321.8的專利申請，“磷酸鐵鋰 前驅體及其充電電池電極的制備方法”，制備獲得磷酸鐵鋰前驅體，然后通過以下步驟微波 燒結制備磷酸鐵鋰(1)、磷酸鐵鋰前驅體材料的預處理按每小時50公斤的速率加入送料器中。磷酸 鐵鋰前驅體材料通過絞龍輸送器分布在燒結爐的預處理爐段3中，抽真空后輸入氮氣，在 氮氣保護非氧化氛圍環境中，使用微波加熱器加熱，加熱總功率為12kw，控制溫度在90°C， 加熱30分鐘；(2)、磷酸鐵鋰前驅體材料的預燒結在氮氣保護下非氧化氛圍環境中，將預處理 過的磷酸鐵鋰前驅體材料通過絞龍輸送器分布在燒結爐的預燒結爐段5中，在氮氣保護下非氧化氛圍環境中，使用微波加熱器加熱，加熱總功率為12kw，處理溫度230°C，預燒結時 間30分鐘；(3)、磷酸鐵鋰前驅體材料的燒結在氮氣保護下非氧化氛圍環境中，將預燒結后 磷酸鐵鋰前驅體材料通過絞龍輸送器分布在燒結爐的燒結爐段6中，在氮氣保護下非氧化 氛圍環境中，使用微波加熱器加熱，加熱總功率為30kw，處理溫度550°C，處理時間120分 鐘，然后降溫至室溫，得到磷酸鐵鋰產品。如圖1所示，所得最終磷酸鐵鋰(LiFePO4)產品材料經X射線衍射分析為橄欖石 結構，JCPDS卡屬于正交晶系的空間群，表明本發明能夠得到橄欖石結構的LiFePO4相。圖 2為本發明方法生產試樣的電子顯微鏡掃描圖，圖3為本發明方法生產試樣的粒度分布圖， 從圖2、圖3可知本發明生產試樣顆粒細小，顆粒分布較均勻，最大顆粒為10 μ m左右，試樣 粒度主要分布在4. 5-7. 5μπι區間中，本發明方法制備的產品內部晶粒致密、純度高、結構 穩定、循環性能好、導電性能和放電性能優越。圖4為本發明方法生產的多批次試樣的X射 線衍射分析圖，從7月2日至7月23日共10個批次產品試樣的X射線衍射圖，除7月3日 生產的試樣中出現Cr02和未確定相位外，其余9個批次的產品試樣X射線衍射圖均符合橄 欖石結構的LiFePO4相，產品成品率大大提高。實施例二 首先按照本發明人申請號為200810237321.8的專利申請，“磷酸鐵鋰 前驅體及其充電電池電極的制備方法”，制備獲得磷酸鐵鋰前驅體，然后通過以下步驟燒結 制備磷酸鐵鋰(1)、磷酸鐵鋰前驅體材料的預處理按每小時60公斤的速率加入送料器中。將15 公斤磷酸鐵鋰前驅體材料通過絞龍輸送器分布在燒結爐的預處理爐段3中，抽真空使真空 度為9帕，在非氧化氛圍環境中，使用微波加熱器加熱，加熱總功率為15kw，在120°C下，力口 熱15分鐘； (2)、磷酸鐵鋰前驅體材料的預燒結在真空度小于10帕的非氧化氛圍環境中，將 預處理過的磷酸鐵鋰前驅體材料通過絞龍輸送器分布在燒結爐的預燒結爐段5中，在真空 度為9帕的非氧化氛圍環境中，使用微波加熱器加熱，加熱總功率為15kw，處理溫度280°C， 預燒結時間15分鐘；(3)、磷酸鐵鋰前驅體材料的燒結在真空度小于10帕的非氧化氛圍環境中，將預 燒結后磷酸鐵鋰前驅體材料通過絞龍輸送器分布在燒結爐的燒結爐段6中，在真空度為9 帕的非氧化氛圍環境中，使用微波加熱器加熱，加熱總功率為30kw，處理溫度650°C，處理 時間60分鐘，然后降溫至室溫，得到磷酸鐵鋰產品。實施例三首先按照本發明人申請號為200810237321.8的專利申請，“磷酸鐵鋰 前驅體及其充電電池電極的制備方法”，制備獲得磷酸鐵鋰前驅體，然后通過以下步驟燒結 制備磷酸鐵鋰(1)、磷酸鐵鋰前驅體材料的預處理按每小時90公斤的速率加入送料器中。將 15Kg磷酸鐵鋰前驅體材料通過絞龍輸送器分布在燒結爐的預處理爐段3中，抽真空后輸入 氬氣，在氬氣保護下，使用微波加熱器加熱，加熱總功率為15kw，在90°C下，加熱10分鐘；(2)、磷酸鐵鋰前驅體材料的預燒結在氬氣保護非氧化氛圍環境中，將預處理過 的磷酸鐵鋰前驅體材料通過絞龍輸送器分布在燒結爐的預燒結爐段5中，在氮氣保護下非 氧化氛圍環境中，使用微波加熱器加熱，加熱總功率為15kw，處理溫度260°C，預燒結時間10分鐘；(3)、磷酸鐵鋰前驅體材料的燒結在氬氣保護非氧化氛圍環境中，將預燒結后磷 酸鐵鋰前驅體材料通過絞龍輸送器分布在燒結爐的燒結爐段6中，在氮氣保護非氧化氛圍 環境中，使用微波加熱器加熱，加熱總功率為30kw，處理溫度600°C，處理時間40分鐘，然后 降溫至室溫，得到磷酸鐵鋰產品。實施例四_實施例十二 實施例四_實施例十二磷酸鐵鋰前驅體 制備鋰電池正極 材料磷酸鐵鋰的方法與實施例一至三方法基本相同，相同之處不再重述，不同之處在于工 藝參數不同，下面以列表形式加以說明，具體見附表1。附表1:
權利要求
1.一種磷酸鐵鋰前驅體制備鋰電池正極材料磷酸鐵鋰的方法，其特征在于包括以下 步驟(1)、磷酸鐵鋰前驅體材料的預處理將一定量磷酸鐵鋰前驅體材料通過絞龍輸送器分 布在預處理單元爐體中，在非氧化氛圍環境中，使用一定數量的微波加熱器加熱，預處理溫 度80 120°C，預處理時間10 40分鐘；(2)、磷酸鐵鋰前驅體材料的預燒結在非氧化氛圍環境中，將預處理過的磷酸鐵鋰前 驅體材料通過絞龍輸送器分布在預燒結單元爐體中，在非氧化氛圍環境中，使用一定數量 的微波加熱器加熱，預燒結溫度200 350°C，預燒結時間10 40分鐘；(3)、磷酸鐵鋰前驅體材料的燒結在非氧化氛圍環境中，將預燒結后磷酸鐵鋰前驅體 材料通過絞龍輸送器分布在燒結單元爐體中，在非氧化氛圍環境中，使用一定數量的微波 加熱器加熱，燒結溫度550 700°C，燒結時間60 120分鐘，然后冷卻降溫至室溫，得到鋰 電池正極材料磷酸鐵鋰產品。
2.根據權利要求1所述的制備磷酸鐵鋰的方法，其特征在于所述的非氧化氛圍是真 空狀態或非氧氣體保護下，所述真空狀態是指真空度小于或等于10帕，所述非氧氣體保護 是指充常壓的惰性氣體氬氣或氖氣，或充常壓氮氣或氫氣，預處理單元爐體和預燒結單元 爐體的加熱功率為10 15kw，燒結單元爐體的加熱功率為30 lOOkw。
3.根據權利要求1所述的制備磷酸鐵鋰的方法，其特征在于所述的磷酸鐵鋰前驅體 材料的預燒結過程中，預燒結溫度為220 260°C ；所述的磷酸鐵鋰前驅體材料的燒結過程 中，燒結溫度為600 650°C。
4.一種磷酸鐵鋰微波加熱臺階式連續生產設備，其特征在于包括進料口、進料換氣 室、預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐、出料換氣室、冷卻降溫出料機構、出料口、抽 真空裝置、保護氣體輸入裝置和設備控制電路，所述的預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結 單元爐三套單元爐，同樣含有單元爐進料口、單元爐體、單元爐體外微波屏蔽保溫結構層、 微波源、一定個數微波管、至少一根進抽氣管、單元爐出料口、絞龍輸送器，在每個單元爐體 中至少安裝各一個真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭，單元爐體為密閉式水 平中空圓筒狀，其截面形狀為圓環形，單元爐體外包裹有單元爐體外微波屏蔽保溫結構層， 進料口位于單元爐體一端上部，單元爐出料口位于單元爐體另一端下部，微波源布置于單 元爐體外部周邊與微波管相連，微波管布置在爐體外壁上，進抽氣管與單元爐體內腔連通， 通過帶閥門管道連通抽真空裝置和保護氣體輸入裝置，絞龍輸送器軸線與單元爐體軸線平 行安裝在單元爐體中，其兩端分別與設在單元爐體外兩端面的驅動裝置相連，真空度探測 探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭安裝在單元爐體內壁頂部，通過數據線與設備控制電 路對應電路連接；三套單元爐體水平分層平行臺階臥式布置，單元爐體之間通過物料傳輸 通道順序連通，進料口通過進料換氣室與預處理單元爐進料口近似豎直連通，預處理單元 爐出料口與預燒結單元爐的進料口通過物料傳輸通道連通，預燒結單元爐的出料口與燒結 單元爐的進料口通過物料傳輸通道連通，燒結單元爐的出料口通過出料換氣室與冷卻降溫 出料機構及出料口連通，各單元爐、進料換氣室、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置、出料換氣 室、冷卻降溫出料機構，通過數據線與設備控制電路對應電路連接。
5.根據權利要求4所述的微波加熱臺階式連續生產設備，其特征在于所述的各單元 爐中微波源與一定組數微波管相連，每組由一定數量微波管并聯，微波管均勻布置于單元爐體外壁上，或均勻布置于單元爐體四周，其中預處理單元爐、預燒結單元爐微波源功率為 10 15kw，燒結單元爐微波源功率為30 IOOkw ；各單元爐體至少設有一根排氣管，抽進 氣管口與排氣管口均設有微孔過濾裝置；所述的各單元爐體材質為石英玻璃或陶瓷任選其 一，絞龍輸送器為石英玻璃、鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質任選其中一種；單元爐出 料口設置有單元爐出料閥，或在物料傳輸通道設置出料閥。
6.根據權利要求4所述的微波加熱臺階式連續生產設備，其特征在于燒結單元爐體 長度為預處理單元爐體、預燒結單元爐體長度的3 5倍。
7.根據權利要求4所述的微波加熱臺階式連續生產設備，其特征在于所述的進料換 氣室，包括料箱、進料閥、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽氣管，料箱上端口與進料 口連通，下端口與預處理單元爐進料口連通，料箱上、下端部分別設有進料閥和出料閥，進 抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真空度探測探頭安裝 在料箱內壁上部；所述出料換氣室，包括料箱、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽氣 管，料箱上端口與燒結單元爐出料口連通，下端口與冷卻降溫出料機構連通，出料閥設在料 箱下端部，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真空度探 測探頭安裝在料箱內壁上部。
8.根據權利要求4 7任一權利要求所述的微波加熱臺階式連續生產設備，其特征在 于所述的冷卻降溫出料機構，包括物料輸送管、夾層套、進水口、出水口、絞龍輸送器，出料 閥，物料輸送管為不銹鋼材質，夾層套包裹在物料輸送管道外壁上，其一端設有進水口，另 一端設有出水口，絞龍輸送器安裝在物料輸送管道內部，其兩端分別與設在管道外兩端面 外的絞龍輸送器驅動裝置相連，出料閥設在出料口上部。
9.根據權利要求8所述的微波加熱臺階式連續生產設備，其特征在于所述設備控制 電路含有觸摸屏，觸摸屏通過數據總線分別與預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐 PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路 連通；所述預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制 電路，同樣含有單元爐PLC、PLC外接電路、單元爐信號采集電路，絞龍驅動裝置控制電路， 微波源控制電路，抽氣裝置控制電路；所述PLC外接電路，含有與輸入端相連的一定數量的 手動開關，信號采集電路的開關信號電路，以及與輸出端相連的伺服驅動器，單元爐出料閥 控制交流接觸器線圈，保護氣體控制交流接觸器線圈，放氣控制交流接觸器線圈，真空泵控 制交流接觸器線圈，微波源控制交流接觸器線圈和指示燈；所述單元爐信號采集電路含有 輸入端與單元爐真空度探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的真空度表，輸入端與 單元爐溫度測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的溫度控制儀和輸入端與單元 爐壓力測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的壓力控制儀；所述絞龍輸送器驅 動裝置驅動電路，含有一端與兩相電源相連的伺服驅動器，伺服驅動器連接伺服電機和單 元爐PLC的輸出端；所述微波源控制電路，含有與三相電源相連的一定數量的微波變壓器， 和微波變壓器次端相連的微波管電路，微波變壓器原端輸入線上串聯有溫控保護開關和多 觸點交流接觸器的一個觸點，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC的輸出端；所述抽氣裝置 控制電路，含有一端與三相電源相連的交流接觸器，交流接觸器的另一端通過斷路器與抽 氣裝置電機相連，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC輸出端；所述觸摸屏與預處理單元爐 PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路通過RS422/485總線連通。
10.一種磷酸鐵鋰微波加熱臥式連續生產設備，其特征在于包括進料口、進料換氣 室、預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐、出料換氣室、冷卻降溫出料機構、出料口、抽 真空裝置、保護氣體輸入裝置和設備控制電路，預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐 三套單元爐，同樣含有單元爐進料口、單元爐體、單元爐體外微波屏蔽保溫結構層、微波源、 一定個數微波管、至少一根進抽氣管、單元爐出料口、絞龍輸送器，在每個單元爐體中至少 安裝各一個真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭，單元爐體為密閉式水平中空 圓筒狀，其截面形狀為圓環形，單元爐體外包裹有單元爐體外微波屏蔽保溫結構層，進料口 位于單元爐體一端上部，單元爐出料口位于單元爐體另一端下部，微波源布置于單元爐體 外部周邊與微波管相連，微波管布置在爐體外壁上，進抽氣管與單元爐體內腔連通，通過帶 閥門管道連通抽真空裝置和保護氣體輸入裝置，絞龍輸送器軸線與單元爐體軸線平行安裝 在單元爐體中，其兩端分別與設在單元爐體外兩端面的驅動裝置相連，真空度探測探頭、溫 度測量探頭和壓力測量探頭安裝在單元爐體內壁頂部，通過數據線與設備控制電路對應電 路連接；三套單元爐水平臥式布置，單元爐之間出料口依次與進料口直接連通，進料口通過 進料換氣室與預處理單元爐進料口近似豎直連通，預處理單元爐出料口與預燒結單元爐的 進料口直接連通，預燒結單元爐的出料口與燒結單元爐的進料口直接連通，燒結單元爐的 出料口通過出料換氣室與冷卻降溫出料機構及出料口連通，各單元爐、進料換氣室、抽真空 裝置、保護氣體輸入裝置、出料換氣室、冷卻降溫出料機構，通過數據線與設備控制電路對 應電路連接。
11.根據權利要求10所述的微波加熱臥式連續生產設備，其特征在于所述的各單元 爐中微波源與一定組數微波管相連，每組由一定數量微波管并聯，微波管均勻布置于單元 爐體外壁上，或均勻布置于單元爐體四周，其中預處理單元爐、預燒結單元爐微波源功率為 10 15kw，燒結單元爐微波源功率為30 IOOkw ；各單元爐體至少設有一根排氣管，抽進 氣管口與排氣管口均設有微孔過濾裝置；所述的各單元爐體材質為石英玻璃或陶瓷任選其 一，絞龍輸送器為石英玻璃、鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質任選其中一種；單元爐出 料口設置有單元爐出料閥，出料閥閥板為與單元爐體匹配的弧形板。
12.根據權利要求10所述的微波加熱臥式連續生產設備，其特征在于燒結單元爐體 長度為預處理單元爐體、預燒結單元爐體長度的3 5倍。
13.根據權利要求10所述的微波加熱臥式連續生產設備，其特征在于所述的進料換 氣室，包括料箱、進料閥、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽氣管，料箱上端口與進料 口連通，下端口與預處理單元爐進料口連通，料箱上、下端部分別設有進料閥和出料閥，進 抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真空度探測探頭安裝 在料箱內壁上部；所述出料換氣室，包括料箱、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽氣 管，料箱上端口與燒結單元爐出料口連通，下端口與冷卻降溫出料機構連通，出料閥設在料 箱下端部，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真空度探 測探頭安裝在料箱內壁上部。
14.根據權利要求10 13任一權利要求所述的微波加熱臥式連續生產設備，其特征在 于所述的冷卻降溫出料機構，包括物料輸送管、夾層套、進水口、出水口、絞龍輸送器，出料 閥，物料輸送管為不銹鋼材質，夾層套包裹在物料輸送管道外壁上，其一端設有進水口，另一端設有出水口，絞龍輸送器安裝在物料輸送管道內部，其兩端分別與設在管道外兩端面 外的絞龍輸送器驅動裝置相連，出料閥設在出料口上部。
15.根據權利要求14所述的微波加熱臥式連續生產設備，其特征在于所述設備控制 電路含有觸摸屏，觸摸屏通過數據總線分別與預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐 PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路 連通；所述預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制 電路，同樣含有單元爐PLC、PLC外接電路、單元爐信號采集電路，絞龍驅動裝置控制電路， 微波源控制電路，抽氣裝置控制電路；所述PLC外接電路，含有與輸入端相連的一定數量的 手動開關，信號采集電路的開關信號電路，以及與輸出端相連的伺服驅動器，單元爐出料閥 控制交流接觸器線圈，保護氣體控制交流接觸器線圈，放氣控制交流接觸器線圈，真空泵控 制交流接觸器線圈，微波源控制交流接觸器線圈和指示燈；所述單元爐信號采集電路含有 輸入端與單元爐真空度探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的真空度表，輸入端與 單元爐溫度測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的溫度控制儀和輸入端與單元 爐壓力測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的壓力控制儀；所述絞龍輸送器驅 動裝置驅動電路，含有一端與兩相電源相連的伺服驅動器，伺服驅動器連接伺服電機和單 元爐PLC的輸出端；所述微波源控制電路，含有與三相電源相連的一定數量的微波變壓器， 和微波變壓器次端相連的微波管電路，微波變壓器原端輸入線上串聯有溫控保護開關和多 觸點交流接觸器的一個觸點，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC的輸出端；所述抽氣裝置 控制電路，含有一端與三相電源相連的交流接觸器，交流接觸器的另一端通過斷路器與抽 氣裝置電機相連，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC輸出端；所述觸摸屏與預處理單元爐 PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換氣/出料換氣 /冷卻降溫出料PLC控制電路通過RS422/485總線連通。
16.一種磷酸鐵鋰微波加熱傾斜臥式連續生產設備，其特征在于包括進料口、進料換 氣室、預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐、出料換氣室、冷卻降溫出料機構、出料口、 抽真空裝置、保護氣體輸入裝置和設備控制電路，預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元 爐三套單元爐，同樣含有單元爐進料口、單元爐體、單元爐體外微波屏蔽保溫結構層、微波 源、一定個數微波管、至少一根進抽氣管、單元爐出料口、絞龍輸送器，在每個單元爐體中至 少安裝各一個真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭，單元爐體為密閉式傾斜中 空圓筒狀，其軸線垂直截面形狀為圓環形，單元爐體外包裹有單元爐體外微波屏蔽保溫結 構層，進料口位于單元爐體一端上部，單元爐出料口位于單元爐體另一端下部，微波源布置 于單元爐體外部周邊與微波管相連，微波管布置在爐體外壁上，進抽氣管與單元爐體內腔 連通，通過帶閥門管道連通抽真空裝置和保護氣體輸入裝置，絞龍輸送器軸線與單元爐體 軸線平行安裝在單元爐體中，其兩端分別與設在單元爐體外兩端面的驅動裝置相連，真空 度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭安裝在單元爐體內壁頂部，通過數據線與設備 控制電路對應電路連接；三套單元爐平行臥式傾斜布置，傾斜角為α，單元爐之間出料口 依次與進料口直接連通，進料口通過進料換氣室與預處理單元爐進料口近似豎直連通，預 處理單元爐出料口與預燒結單元爐的進料口直接連通，預燒結單元爐的出料口與燒結單元 爐的進料口直接連通，燒結單元爐的出料口通過出料換氣室與冷卻降溫出料機構及出料口 連通，各單元爐、進料換氣室、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置、出料換氣室、冷卻降溫出料機構，通過數據線與設備控制電路對應電路連接。
17.根據權利要求16所述的微波加熱傾斜臥式連續生產設備，其特征在于所述的各 單元爐中微波源與一定組數微波管相連，每組由一定數量微波管并聯，微波管均勻布置于 單元爐體外壁上，或均勻布置于單元爐體四周，其中預處理單元爐、預燒結單元爐微波源功 率為10 15kw，燒結單元爐微波源功率為30 IOOkw ；各單元爐體至少設有一根排氣管， 抽進氣管口與排氣管口均設有微孔過濾裝置；所述的各單元爐體材質為石英玻璃或陶瓷任 選其一，絞龍輸送器為石英玻璃、鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質任選其中一種；單元 爐出料口設置有單元爐出料閥，出料閥閥板為與單元爐體匹配的弧形板。
18.根據權利要求16所述的微波加熱傾斜臥式連續生產設備，其特征在于燒結單元 爐體長度為預處理單元爐體、預燒結單元爐體長度的3 5倍，各單元爐平行傾斜布置，單 元爐體軸線向下與水平方向夾角即傾斜角α，0° < α <30°。
19.根據權利要求16所述的微波加熱傾斜臥式連續生產設備，其特征在于所述的進 料換氣室，包括料箱、進料閥、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽氣管，料箱上端口與 進料口連通，下端口與預處理單元爐進料口連通，料箱上、下端部分別設有進料閥和出料 閥，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真空度探測探頭 安裝在料箱內壁上部；所述出料換氣室，包括料箱、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進 抽氣管，料箱上端口與燒結單元爐出料口連通，下端口與冷卻降溫出料機構連通，出料閥設 在料箱下端部，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真空 度探測探頭安裝在料箱內壁上部。
20.根據權利要求17 19任一權利要求所述的微波加熱傾斜臥式連續生產設備，其 特征在于所述的冷卻降溫出料機構，包括物料輸送管、夾層套、進水口、出水口、絞龍輸送 器，出料閥，物料輸送管為不銹鋼材質，夾層套包裹在物料輸送管道外壁上，其一端設有進 水口，另一端設有出水口，絞龍輸送器安裝在物料輸送管道內部，其兩端分別與設在管道外 兩端面外的絞龍輸送器驅動裝置相連，出料閥設在出料口上部。
21.根據權利要求20所述的微波加熱傾斜臥式連續生產設備，其特征在于所述設備 控制電路含有觸摸屏，觸摸屏通過數據總線分別與預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單 元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC 控制電路連通；所述預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐 PLC控制電路，同樣含有單元爐PLC、PLC外接電路、單元爐信號采集電路，絞龍驅動裝置控 制電路，微波源控制電路，抽氣裝置控制電路；所述PLC外接電路，含有與輸入端相連的一 定數量的手動開關，信號采集電路的開關信號電路，以及與輸出端相連的伺服驅動器，單元 爐出料閥控制交流接觸器線圈，保護氣體控制交流接觸器線圈，放氣控制交流接觸器線圈， 真空泵控制交流接觸器線圈，微波源控制交流接觸器線圈和指示燈；所述單元爐信號采集 電路含有輸入端與單元爐真空度探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的真空度表， 輸入端與單元爐溫度測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的溫度控制儀和輸入 端與單元爐壓力測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的壓力控制儀；所述絞龍 輸送器驅動裝置驅動電路，含有一端與兩相電源相連的伺服驅動器，伺服驅動器連接伺服 電機和單元爐PLC的輸出端；所述微波源控制電路，含有與三相電源相連的一定數量的微 波變壓器，和微波變壓器次端相連的微波管電路，微波變壓器原端輸入線上串聯有溫控保護開關和多觸點交流接觸器的一個觸點，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC的輸出端；所 述抽氣裝置控制電路，含有一端與三相電源相連的交流接觸器，交流接觸器的另一端通過 斷路器與抽氣裝置電機相連，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC輸出端；所述觸摸屏與預 處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換 氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路通過RS422/485總線連通。
22.一種磷酸鐵鋰微波加熱立式連續生產設備，其特征在于包括進料口、進料換氣 室、預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐、出料換氣室、冷卻降溫出料機構、出料口、抽 真空裝置、保護氣體輸入裝置和設備控制電路，預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐 三套單元爐，同樣含有單元爐進料口、單元爐體、單元爐體外微波屏蔽保溫結構層、微波源、 一定個數微波管、至少一根進抽氣管、單元爐出料口、單元爐出料閥、絞龍輸送器，在每個單 元爐體中至少安裝各一個真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭，單元爐體為密 閉式豎直中空圓筒狀，其水平截面形狀為圓環形，單元爐體外包裹有單元爐體外微波屏蔽 保溫結構層，進料口位于單元爐體上端面一側邊，單元爐出料口位于單元爐體下端面一側， 單元爐出料口設置有單元爐出料閥，微波源布置于單元爐體外部周邊與微波管相連，微波 管布置在爐體外壁上，進抽氣管與單元爐體內腔連通，通過帶閥門管道連通抽真空裝置和 保護氣體輸入裝置，絞龍輸送器軸線與單元爐體軸線方向近似重合安裝在單元爐體中，其 上下兩端分別與設在單元爐體上下端面的驅動裝置相連，真空度探測探頭、溫度測量探頭 和壓力測量探頭安裝在單元爐體內壁上部，通過數據線與設備控制電路對應電路連接；三 套單元爐豎直立式布置，單元爐之間通過物料傳輸通道順序連通，進料口通過進料換氣室 與預處理單元爐進料口近似豎直連通，預處理單元爐出料口與預燒結單元爐的進料口通過 物料傳輸通道連通，預燒結單元爐的出料口與燒結單元爐的進料口通過物料傳輸通道連 通，燒結單元爐的出料口通過出料換氣室與冷卻降溫出料機構及出料口連通，各單元爐、進 料換氣室、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置、出料換氣室、冷卻降溫出料機構，通過數據線與 設備控制電路對應電路連接。
23.根據權利要求22所述的微波加熱立式連續生產設備，其特征在于所述的各單 元爐中微波源與一定組數微波管相連，每組由一定數量微波管并聯，微波管布置于單元爐 體外壁上，或布置于單元爐體四周，其中預處理單元爐、預燒結單元爐微波源功率為10 15kw，燒結單元爐微波源功率為30 IOOkw ；各單元爐體至少設有一根排氣管，抽進氣管口 與排氣管口均設有微孔過濾裝置；所述的各單元爐體材質為石英玻璃或陶瓷任選其一，絞 龍輸送器為石英玻璃、鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質任選其中一種。
24.根據權利要求22所述的微波加熱立式連續生產設備，其特征在于所述各單元爐 間物料傳輸通道截面形狀為扇形、矩形或圓形任選其一。
25.根據權利要求22所述的微波加熱立式連續生產設備，其特征在于所述的進料換 氣室，包括料箱、進料閥、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽氣管，料箱上端口與進料 口連通，下端口與預處理單元爐進料口連通，料箱上、下端部分別設有進料閥和出料閥，進 抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真空度探測探頭安裝 在料箱內壁上部；所述出料換氣室，包括料箱、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽氣 管，料箱上端口與燒結單元爐出料口連通，下端口與冷卻降溫出料機構連通，出料閥設在料 箱下端部，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真空度探測探頭安裝在料箱內壁上部。
26.根據權利要求22 25任一權利要求所述的微波加熱立式連續生產設備，其特征在 于所述的冷卻降溫出料機構，包括物料輸送管、夾層套、進水口、出水口、絞龍輸送器，出料 閥，物料輸送管為不銹鋼材質，夾層套包裹在物料輸送管道外壁上，其一端設有進水口，另 一端設有出水口，絞龍輸送器安裝在物料輸送管道內部，其兩端分別與設在管道外兩端面 外的絞龍輸送器驅動裝置相連，出料閥設在出料口上部。
27.根據權利要求26所述的微波加熱立式連續生產設備，其特征在于所述設備控制 電路含有觸摸屏，觸摸屏通過數據總線分別與預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐 PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路 連通；所述預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制 電路，同樣含有單元爐PLC、PLC外接電路、單元爐信號采集電路，絞龍驅動裝置控制電路， 微波源控制電路，抽氣裝置控制電路；所述PLC外接電路，含有與輸入端相連的一定數量的 手動開關，信號采集電路的開關信號電路，以及與輸出端相連的伺服驅動器，單元爐出料閥 控制交流接觸器線圈，保護氣體控制交流接觸器線圈，放氣控制交流接觸器線圈，真空泵控 制交流接觸器線圈，微波源控制交流接觸器線圈和指示燈；所述單元爐信號采集電路含有 輸入端與單元爐真空度探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的真空度表，輸入端與 單元爐溫度測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的溫度控制儀和輸入端與單元 爐壓力測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的壓力控制儀；所述絞龍輸送器驅 動裝置驅動電路，含有一端與兩相電源相連的伺服驅動器，伺服驅動器連接伺服電機和單 元爐PLC的輸出端；所述微波源控制電路，含有與三相電源相連的一定數量的微波變壓器， 和微波變壓器次端相連的微波管電路，微波變壓器原端輸入線上串聯有溫控保護開關和多 觸點交流接觸器的一個觸點，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC的輸出端；所述抽氣裝置 控制電路，含有一端與三相電源相連的交流接觸器，交流接觸器的另一端通過斷路器與抽 氣裝置電機相連，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC輸出端；所述觸摸屏與預處理單元爐 PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換氣/出料換氣 /冷卻降溫出料PLC控制電路通過RS422/485總線連通。
28.一種磷酸鐵鋰微波加熱偏斜立式連續生產設備，其特征在于包括進料口、進料換 氣室、預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐、出料換氣室、冷卻降溫出料機構、出料口、 抽真空裝置、保護氣體輸入裝置和設備控制電路，預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元 爐三套單元爐，同樣含有單元爐進料口、單元爐體、單元爐體外微波屏蔽保溫結構層、微波 源、一定個數微波管、至少一根進抽氣管、單元爐出料口、單元爐出料閥、絞龍輸送器，在每 個單元爐體中至少安裝各一個真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭，單元爐體 為密閉式豎直中空圓筒狀，其水平截面形狀為圓環形，單元爐體外包裹有單元爐體外微波 屏蔽保溫結構層，進料口位于單元爐體上端面一側邊，單元爐出料口位于單元爐體下端面 一側，單元爐出料口設置有單元爐出料閥，微波源布置于單元爐體外部周邊與微波管相連， 微波管布置在爐體外壁上，進抽氣管與單元爐體內腔連通，通過帶閥門管道連通抽真空裝 置和保護氣體輸入裝置，絞龍輸送器軸線與單元爐體軸線方向近似重合安裝在單元爐體 中，其上下兩端分別與設在單元爐體上下端面的驅動裝置相連，真空度探測探頭、溫度測量 探頭和壓力測量探頭安裝在單元爐體內壁上部，通過數據線與設備控制電路對應電路連接；三套單元爐平行偏斜立式布置，偏斜角為α，單元爐之間通過物料傳輸通道順序連通， 進料口通過進料換氣室與預處理單元爐進料口連通，預處理單元爐出料口與預燒結單元爐 的進料口通過物料傳輸通道連通，預燒結單元爐的出料口與燒結單元爐的進料口通過物料 傳輸通道連通，燒結單元爐的出料口通過出料換氣室與冷卻降溫出料機構及出料口連通， 各單元爐、進料換氣室、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置、出料換氣室、冷卻降溫出料機構， 通過數據線與設備控制電路對應電路連接。
29.根據權利要求28所述的微波加熱偏斜立式連續生產設備，其特征在于所述的 各單元爐中微波源與一定組數微波管相連，每組由一定數量微波管并聯，微波管布置于單 元爐體外壁上，或布置于單元爐體四周，其中預處理單元爐、預燒結單元爐微波源功率為 10 15kw，燒結單元爐微波源功率為30 IOOkw ；各單元爐體至少設有一根排氣管，抽進 氣管口與排氣管口均設有微孔過濾裝置；所述的各單元爐體材質為石英玻璃或陶瓷任選其 一，絞龍輸送器為石英玻璃、鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質任選其中一種。
30.根據權利要求28所述的微波加熱偏斜立式連續生產設備，其特征在于所述各單 元爐間物料傳輸通道截面形狀為扇形、矩形或圓形任選其一；各單元爐偏斜立式布置，單元 爐體軸線向下與水平方向夾角即偏斜角α，80° ^ α ^ 100°。
31.根據權利要求28所述的微波加熱立式連續生產設備，其特征在于所述的進料換 氣室，包括料箱、進料閥、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽氣管，料箱上端口與進料 口連通，下端口與預處理單元爐進料口連通，料箱上、下端部分別設有進料閥和出料閥，進 抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真空度探測探頭安裝 在料箱內壁上部；所述出料換氣室，包括料箱、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽氣 管，料箱上端口與燒結單元爐出料口連通，下端口與冷卻降溫出料機構連通，出料閥設在料 箱下端部，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真空度探 測探頭安裝在料箱內壁上部。
32.根據權利要求28 32任一權利要求所述的微波加熱偏斜立式連續生產設備，其 特征在于所述的冷卻降溫出料機構，包括物料輸送管、夾層套、進水口、出水口、絞龍輸送 器，出料閥，物料輸送管為不銹鋼材質，夾層套包裹在物料輸送管道外壁上，其一端設有進 水口，另一端設有出水口，絞龍輸送器安裝在物料輸送管道內部，其兩端分別與設在管道外 兩端面外的絞龍輸送器驅動裝置相連，出料閥設在出料口上部。
33.根據權利要求32所述的微波加熱偏斜立式連續生產設備，其特征在于所述設備 控制電路含有觸摸屏，觸摸屏通過數據總線分別與預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單 元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC 控制電路連通；所述預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐 PLC控制電路，同樣含有單元爐PLC、PLC外接電路、單元爐信號采集電路，絞龍驅動裝置控 制電路，微波源控制電路，抽氣裝置控制電路；所述PLC外接電路，含有與輸入端相連的一 定數量的手動開關，信號采集電路的開關信號電路，以及與輸出端相連的伺服驅動器，單元 爐出料閥控制交流接觸器線圈，保護氣體控制交流接觸器線圈，放氣控制交流接觸器線圈， 真空泵控制交流接觸器線圈，微波源控制交流接觸器線圈和指示燈；所述單元爐信號采集 電路含有輸入端與單元爐真空度探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的真空度表， 輸入端與單元爐溫度測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的溫度控制儀和輸入端與單元爐壓力測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的壓力控制儀；所述絞龍 輸送器驅動裝置驅動電路，含有一端與兩相電源相連的伺服驅動器，伺服驅動器連接伺服 電機和單元爐PLC的輸出端；所述微波源控制電路，含有與三相電源相連的一定數量的微 波變壓器，和微波變壓器次端相連的微波管電路，微波變壓器原端輸入線上串聯有溫控保 護開關和多觸點交流接觸器的一個觸點，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC的輸出端；所 述抽氣裝置控制電路，含有一端與三相電源相連的交流接觸器，交流接觸器的另一端通過 斷路器與抽氣裝置電機相連，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC輸出端；所述觸摸屏與預 處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換 氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路通過RS422/485總線連通。
34.一種磷酸鐵鋰微波加熱錯開立式連續生產設備，其特征在于包括進料口、進料換 氣室、預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐、出料換氣室、冷卻降溫出料機構、出料口、 抽真空裝置、保護氣體輸入裝置和設備控制電路，預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元 爐三套單元爐，同樣含有單元爐進料口、單元爐體、單元爐體外微波屏蔽保溫結構層、微波 源、一定個數微波管、至少一根進抽氣管、單元爐出料口、單元爐出料閥、絞龍輸送器，在每 個單元爐體中至少安裝各一個真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭，單元爐體 為密閉式豎直中空圓筒狀，其水平截面形狀為圓環形，單元爐體外包裹有單元爐體外微波 屏蔽保溫結構層，進料口位于單元爐體上端部一側，單元爐出料口位于單元爐體下端部一 側，單元爐出料口設置有單元爐出料閥，微波源布置于單元爐體外部周邊與微波管相連，微 波管布置在爐體外壁上，進抽氣管與單元爐體內腔連通，通過帶閥門管道連通抽真空裝置 和保護氣體輸入裝置，絞龍輸送器軸線與單元爐體軸線方向近似重合安裝在單元爐體中， 其上下兩端分別與設在單元爐體上下端面的驅動裝置相連，真空度探測探頭、溫度測量探 頭和壓力測量探頭安裝在單元爐體內壁上部，通過數據線與設備控制電路對應電路連接； 三套單元爐平行豎直錯開立式布置，單元爐之間通過向下傾斜角為β的物料傳輸通道順 序連通，進料口通過進料換氣室與預處理單元爐進料口近似豎直連通，預處理單元爐出料 口與預燒結單元爐的進料口通過物料傳輸通道連通，預燒結單元爐的出料口與燒結單元爐 的進料口通過物料傳輸通道連通，燒結單元爐的出料口通過出料換氣室與冷卻降溫出料機 構及出料口連通，各單元爐、進料換氣室、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置、出料換氣室、冷 卻降溫出料機構，通過數據線與設備控制電路對應電路連接。
35.根據權利要求34所述的微波加熱錯開立式連續生產設備，其特征在于所述的 各單元爐中微波源與一定組數微波管相連，每組由一定數量微波管并聯，微波管布置于單 元爐體外壁上，或布置于單元爐體四周，其中預處理單元爐、預燒結單元爐微波源功率為 10 15kw，燒結單元爐微波源功率為30 IOOkw ；各單元爐體至少設有一根排氣管，抽進 氣管口與排氣管口均設有微孔過濾裝置；所述的各單元爐體材質為石英玻璃或陶瓷任選其 一，絞龍輸送器為石英玻璃、鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質任選其中一種。
36.根據權利要求34所述的微波加熱錯開立式連續生產設備，其特征在于單元爐間 物料傳輸通道中心線方向與水平方向夾角即傾斜角β，30° < β <60°。
37.根據權利要求34所述的微波加熱錯開立式連續生產設備，其特征在于所述的進 料換氣室，包括料箱、進料閥、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽氣管，料箱上端口與 進料口連通，下端口與預處理單元爐進料口連通，料箱上、下端部分別設有進料閥和出料閥，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真空度探測探頭 安裝在料箱內壁上部；所述出料換氣室，包括料箱、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進 抽氣管，料箱上端口與燒結單元爐出料口連通，下端口與冷卻降溫出料機構連通，出料閥設 在料箱下端部，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真空 度探測探頭安裝在料箱內壁上部。
38.根據權利要求34 37任一權利要求所述的微波加熱錯開立式連續生產設備，其 特征在于所述的冷卻降溫出料機構，包括物料輸送管、夾層套、進水口、出水口、絞龍輸送 器，出料閥，物料輸送管為不銹鋼材質，夾層套包裹在物料輸送管道外壁上，其一端設有進 水口，另一端設有出水口，絞龍輸送器安裝在物料輸送管道內部，其兩端分別與設在管道外 兩端面外的絞龍輸送器驅動裝置相連，出料閥設在出料口上部。
39.根據權利要求38所述的微波加熱錯開立式連續生產設備，其特征在于所述設備 控制電路含有觸摸屏，觸摸屏通過數據總線分別與預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單 元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC 控制電路連通；所述預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐 PLC控制電路，同樣含有單元爐PLC、PLC外接電路、單元爐信號采集電路，絞龍驅動裝置控 制電路，微波源控制電路，抽氣裝置控制電路；所述PLC外接電路，含有與輸入端相連的一 定數量的手動開關，信號采集電路的開關信號電路，以及與輸出端相連的伺服驅動器，單元 爐出料閥控制交流接觸器線圈，保護氣體控制交流接觸器線圈，放氣控制交流接觸器線圈， 真空泵控制交流接觸器線圈，微波源控制交流接觸器線圈和指示燈；所述單元爐信號采集 電路含有輸入端與單元爐真空度探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的真空度表， 輸入端與單元爐溫度測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的溫度控制儀和輸入 端與單元爐壓力測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的壓力控制儀；所述絞龍 輸送器驅動裝置驅動電路，含有一端與兩相電源相連的伺服驅動器，伺服驅動器連接伺服 電機和單元爐PLC的輸出端；所述微波源控制電路，含有與三相電源相連的一定數量的微 波變壓器，和微波變壓器次端相連的微波管電路，微波變壓器原端輸入線上串聯有溫控保 護開關和多觸點交流接觸器的一個觸點，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC的輸出端；所 述抽氣裝置控制電路，含有一端與三相電源相連的交流接觸器，交流接觸器的另一端通過 斷路器與抽氣裝置電機相連，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC輸出端；所述觸摸屏與預 處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換 氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路通過RS422/485總線連通。
40.一種磷酸鐵鋰微波加熱錯開偏斜立式連續生產設備，其特征在于包括進料口、進 料換氣室、預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐、出料換氣室、冷卻降溫出料機構、出 料口、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置和設備控制電路，預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結 單元爐三套單元爐，同樣含有單元爐進料口、單元爐體、單元爐體外微波屏蔽保溫結構層、 微波源、一定個數微波管、至少一根進抽氣管、單元爐出料口、單元爐出料閥、絞龍輸送器， 在每個單元爐體中至少安裝各一個真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭，單元 爐體為密閉式豎直中空圓筒狀，其軸向垂直截面形狀為圓環形，單元爐體外包裹有單元爐 體外微波屏蔽保溫結構層，進料口位于單元爐體上端部一側，單元爐出料口位于單元爐體 下端部一側，單元爐出料口設置有單元爐出料閥，微波源布置于單元爐體外部周邊與微波管相連，微波管布置在爐體外壁上，進抽氣管與單元爐體內腔連通，通過帶閥門管道連通抽 真空裝置和保護氣體輸入裝置，絞龍輸送器軸線與單元爐體軸線方向近似重合安裝在單元 爐體中，其上下兩端分別與設在單元爐體上下端面的驅動裝置相連，真空度探測探頭、溫度 測量探頭和壓力測量探頭安裝在單元爐體內壁上部，通過數據線與設備控制電路對應電路 連接；三套單元爐平行錯開偏斜立式布置，偏斜角為α，單元爐之間通過向下傾斜角為β 的物料傳輸通道順序連通，傳輸通道軸線與單元爐軸線近似平行，進料口通過進料換氣室 與預處理單元爐進料口近似豎直連通，預處理單元爐出料口與預燒結單元爐的進料口通過 物料傳輸通道連通，預燒結單元爐的出料口與燒結單元爐的進料口通過物料傳輸通道連 通，燒結單元爐的出料口通過出料換氣室與冷卻降溫出料機構及出料口連通，各單元爐、進 料換氣室、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置、出料換氣室、冷卻降溫出料機構，通過數據線與 設備控制電路對應電路連接。
41.根據權利要求40所述的微波加熱錯開偏斜立式連續生產設備，其特征在于所述 的各單元爐中微波源與一定組數微波管相連，每組由一定數量微波管并聯，微波管布置于 單元爐體外壁上，或布置于單元爐體四周，其中預處理單元爐、預燒結單元爐微波源功率為 10 15kw，燒結單元爐微波源功率為30 IOOkw ；各單元爐體至少設有一根排氣管，抽進 氣管口與排氣管口均設有微孔過濾裝置；所述的各單元爐體材質為石英玻璃或陶瓷任選其 一，絞龍輸送器為石英玻璃、鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質任選其中一種。
42.根據權利要求40所述的微波加熱錯開偏斜立式連續生產設備，其特征在 于各單元爐錯開偏斜立式布置，單元爐體軸線向下與水平方向夾角即偏斜角α， 80° ( α ^ 100°，單元爐間物料傳輸通道中心線方向與水平方向夾角即傾斜角β， 30° ^ β ^ 60°。
43.根據權利要求40所述的微波加熱錯開偏斜立式連續生產設備，其特征在于所述 的進料換氣室，包括料箱、進料閥、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽氣管，料箱上端 口與進料口連通，下端口與預處理單元爐進料口連通，料箱上、下端部分別設有進料閥和出 料閥，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真空度探測探 頭安裝在料箱內壁上部；所述出料換氣室，包括料箱、出料閥、真空度探測探頭和至少一根 進抽氣管，料箱上端口與燒結單元爐出料口連通，下端口與冷卻降溫出料機構連通，出料閥 設在料箱下端部，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真 空度探測探頭安裝在料箱內壁上部。
44.根據權利要求40 43任一權利要求所述的微波加熱錯開偏斜立式連續生產設備， 其特征在于所述的冷卻降溫出料機構，包括物料輸送管、夾層套、進水口、出水口、絞龍輸 送器，出料閥，物料輸送管為不銹鋼材質，夾層套包裹在物料輸送管道外壁上，其一端設有 進水口，另一端設有出水口，絞龍輸送器安裝在物料輸送管道內部，其兩端分別與設在管道 外兩端面外的絞龍輸送器驅動裝置相連，出料閥設在出料口上部。
45.根據權利要求44所述的微波加熱錯開偏斜立式連續生產設備，其特征在于所述 設備控制電路含有觸摸屏，觸摸屏通過數據總線分別與預處理單元爐PLC控制電路、預燒 結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC 控制電路連通；所述預處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐 PLC控制電路，同樣含有單元爐PLC、PLC外接電路、單元爐信號采集電路，絞龍驅動裝置控制電路，微波源控制電路，抽氣裝置控制電路；所述PLC外接電路，含有與輸入端相連的一 定數量的手動開關，信號采集電路的開關信號電路，以及與輸出端相連的伺服驅動器，單元 爐出料閥控制交流接觸器線圈，保護氣體控制交流接觸器線圈，放氣控制交流接觸器線圈， 真空泵控制交流接觸器線圈，微波源控制交流接觸器線圈和指示燈；所述單元爐信號采集 電路含有輸入端與單元爐真空度探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的真空度表， 輸入端與單元爐溫度測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的溫度控制儀和輸入 端與單元爐壓力測量探頭相連，輸出端與單元爐PLC輸入端相連的壓力控制儀；所述絞龍 輸送器驅動裝置驅動電路，含有一端與兩相電源相連的伺服驅動器，伺服驅動器連接伺服 電機和單元爐PLC的輸出端；所述微波源控制電路，含有與三相電源相連的一定數量的微 波變壓器，和微波變壓器次端相連的微波管電路，微波變壓器原端輸入線上串聯有溫控保 護開關和多觸點交流接觸器的一個觸點，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC的輸出端；所 述抽氣裝置控制電路，含有一端與三相電源相連的交流接觸器，交流接觸器的另一端通過 斷路器與抽氣裝置電機相連，交流接觸器的線圈連接單元爐PLC輸出端；所述觸摸屏與預 處理單元爐PLC控制電路、預燒結單元爐PLC控制電路、燒結單元爐PLC控制電路、進料換 氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路通過RS422/485總線連通。
46.一種磷酸鐵鋰微波加熱單爐體臥式連續生產設備，包括進料口、爐體外微波屏蔽保 溫結構層、爐體、微波源、冷卻降溫出料機構、出料口、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置，其特 征在于所述的微波加熱單爐體臥式連續生產設備還包括進料換氣室、出料換氣室和生產 設備控制電路，爐體設有爐體進料口、一定個數微波管、至少一根進抽氣管、爐體出料口、出 料閥、絞龍輸送器、至少各一個真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭，爐體為密 閉式中空圓筒狀，其軸線垂直截面形狀為圓環形，爐體外包裹有爐體外微波屏蔽保溫結構 層，爐體進料口位于爐體一端上部，爐體出料口位于爐體另一端下部，爐體出料口設置有出 料閥，微波源布置于爐體外部周邊與微波管相連，微波管布置在爐體外壁上，進抽氣管與爐 體內腔連通，通過帶閥門管道連通抽真空裝置和保護氣體輸入裝置，絞龍輸送器軸線與爐 體軸線平行安裝在爐體中，其兩端分別與設在爐體外兩端面的驅動裝置相連，真空度探測 探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭安裝在爐體內壁頂部，通過數據線與設備控制電路對 應電路連接，進料口通過進料換氣室與爐體進料口連通，爐體出料口通過出料換氣室與冷 卻降溫出料機構及出料口連通，爐體、進料換氣室、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置、出料換 氣室、冷卻降溫出料機構，通過數據線與設備控制電路對應電路連接。
47.根據權利要求46所述的微波加熱單爐體臥式連續生產設備，其特征在于所述的 爐體中微波源與一定組數微波管相連，每組由一定數量微波管并聯，微波管布置于爐體壁 上，或布置于爐體四周，微波源功率為30 IOOkw ；爐體至少設有一根排氣管，抽進氣管口 與排氣管口均設有微孔過濾裝置；所述爐體材質為石英玻璃或陶瓷任選其一，絞龍輸送器 為石英玻璃、鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質任選其中一種。
48.根據權利要求46所述的微波加熱單爐體臥式連續生產設備，其特征在于爐體軸 線與水平方向夾角α，0° < α < 10°。
49.根據權利要求46所述的微波加熱單爐體臥式連續生產設備，其特征在于所述的 進料換氣室，包括料箱、進料閥、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽氣管，料箱上端口 與進料口連通，下端口與爐體進料口連通，料箱上、下端部分別設有進料閥和出料閥，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真空度探測探頭安裝在 料箱內壁上部；所述出料換氣室，包括料箱、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽氣管， 料箱上端口與爐體出料口連通，下端口與冷卻降溫出料機構連通，出料閥設在料箱下端部， 進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真空度探測探頭安 裝在料箱內壁上部。
50.根據權利要求46 49任一權利要求所述的微波加熱單爐體臥式連續生產設備，其 特征在于所述的冷卻降溫出料機構，包括物料輸送管、夾層套、進水口、出水口、絞龍輸送 器，出料閥，物料輸送管為不銹鋼材質，夾層套包裹在物料輸送管道外壁上，其一端設有進 水口，另一端設有出水口，絞龍輸送器安裝在物料輸送管道內部，其兩端分別與設在管道外 兩端面外的絞龍輸送器驅動裝置相連，出料閥設在出料口上部。
51.根據權利要求50所述的微波加熱單爐體臥式連續生產設備，其特征在于所述生 產設備控制電路含有觸摸屏，觸摸屏通過數據總線分別與燒結設備PLC控制電路、進料換 氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路連通；所述燒結設備PLC控制電路，含有PLC、 PLC外接電路、信號采集電路，絞龍驅動裝置控制電路，微波源控制電路，抽氣裝置控制電 路；所述PLC外接電路，含有與輸入端相連的一定數量的手動開關，信號采集電路的開關信 號電路，以及與輸出端相連的伺服驅動器，爐體出料閥控制交流接觸器線圈，保護氣體控制 交流接觸器線圈，放氣控制交流接觸器線圈，真空泵控制交流接觸器線圈，微波源控制交流 接觸器線圈和指示燈；所述信號采集電路含有輸入端與真空度探頭相連，輸出端與PLC輸 入端相連的真空度表，輸入端與溫度測量探頭相連，輸出端與PLC輸入端相連的溫度控制 儀和輸入端與溫度測量探頭相連，輸出端與PLC輸入端相連的壓力控制儀；所述絞龍輸送 器驅動裝置驅動電路，含有一端與兩相電源相連的伺服驅動器，伺服驅動器連接伺服電機 和PLC的輸出端；所述微波源控制電路，含有與三相電源相連的一定數量的微波變壓器，和 微波變壓器次端相連的微波管電路，微波變壓器原端輸入線上串聯有溫控保護開關和多觸 點交流接觸器的一個觸點，交流接觸器的線圈連接PLC的輸出端；所述抽氣裝置控制電路， 含有一端與三相電源相連的交流接觸器，交流接觸器的另一端通過斷路器與抽氣裝置電機 相連，交流接觸器的線圈連接PLC輸出端；所述觸摸屏與燒結設備PLC控制電路、進料換氣 /出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路通過RS422/485總線連通。
52.一種磷酸鐵鋰微波加熱單爐體立式連續生產設備，包括進料口、爐體外微波屏蔽保 溫結構層、爐體、微波源、冷卻降溫出料機構、出料口、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置，其特 征在于所述的微波加熱單爐體立式連續連續生產設備還包括進料換氣室、出料換氣室和 設備控制電路，爐體設有爐體進料口、一定個數微波管、至少一根進抽氣管、爐體出料口、出 料閥、絞龍輸送器、至少各一個真空度探測探頭、溫度測量探頭和壓力測量探頭，爐體為密 閉式立式中空圓筒狀，其軸線垂直截面形狀為圓環形，爐體進料口位于爐體上端部一側，爐 體出料口位于爐體下端部一側，爐體出料口設置有出料閥，微波源布置于爐體外部周邊與 微波管相連，微波管布置在爐體外壁上，進抽氣管與爐體內腔連通，通過帶閥門管道連通抽 真空裝置和保護氣體輸入裝置，絞龍輸送器軸線與爐體軸線方向近似重合安裝在爐體中， 其上下兩端分別與設在爐體上下端面的驅動裝置相連，真空度探測探頭、溫度測量探頭和 壓力測量探頭安裝在爐體內壁上部，通過數據線與設備控制電路對應電路連接，進料口通 過進料換氣室與爐體進料口連通，爐體出料口通過出料換氣室與冷卻降溫出料機構及出料口連通，爐體、進料換氣室、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置、出料換氣室、冷卻降溫出料機 構，通過數據線與設備控制電路對應電路連接。
53.根據權利要求52所述的微波加熱單爐體立式連續生產設備，其特征在于所述的 爐體中微波源與一定組數微波管相連，每組由一定數量微波管并聯，微波管布置于爐體壁 上，或布置于爐體四周，微波源功率為30 IOOkw ；爐體至少設有一根排氣管，抽進氣管口 與排氣管口均設有微孔過濾裝置；所述的爐體材質為石英玻璃或陶瓷任選其一，絞龍輸送 器為石英玻璃、鋼結構表面襯陶瓷材料或不銹鋼材質任選其中一種。
54.根據權利要求52所述的微波加熱單爐體立式連續生產設備，其特征在于爐體軸 線與水平方向夾角α，80° ^ α ^ 100°。
55.根據權利要求52所述的微波加熱單爐體立式連續生產設備，其特征在于所述的 進料換氣室，包括料箱、進料閥、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進抽氣管，料箱上端口 與進料口連通，下端口與預處理爐體進料口連通，料箱上、下端部分別設有進料閥和出料 閥，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真空度探測探頭 安裝在料箱內壁上部；所述出料換氣室，包括料箱、出料閥、真空度探測探頭和至少一根進 抽氣管，料箱上端口與燒結爐體出料口連通，下端口與冷卻降溫出料機構連通，出料閥設在 料箱下端部，進抽氣管開口設置在料箱內壁上部，通過帶閥門管道連通抽真空裝置，真空度 探測探頭安裝在料箱內壁上部。
56.根據權利要求52 55任一權利要求所述的微波加熱單爐體立式連續生產設備，其 特征在于所述的冷卻降溫出料機構，包括物料輸送管、夾層套、進水口、出水口、絞龍輸送 器，出料閥，物料輸送管為不銹鋼材質，夾層套包裹在物料輸送管道外壁上，其一端設有進 水口，另一端設有出水口，絞龍輸送器安裝在物料輸送管道內部，其兩端分別與設在管道外 兩端面外的絞龍輸送器驅動裝置相連，出料閥設在出料口上部。
57.根據權利要求56所述的微波加熱單爐體立式連續生產設備，其特征在于所述生 產設備控制電路含有觸摸屏，觸摸屏通過數據總線分別與燒結設備PLC控制電路、進料換 氣/出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路連通；所述燒結設備PLC控制電路，含有PLC、 PLC外接電路、信號采集電路，絞龍驅動裝置控制電路，微波源控制電路，抽氣裝置控制電 路；所述PLC外接電路，含有與輸入端相連的一定數量的手動開關，信號采集電路的開關信 號電路，以及與輸出端相連的伺服驅動器，爐體出料閥控制交流接觸器線圈，保護氣體控制 交流接觸器線圈，放氣控制交流接觸器線圈，真空泵控制交流接觸器線圈，微波源控制交流 接觸器線圈和指示燈；所述信號采集電路含有輸入端與真空度探頭相連，輸出端與PLC輸 入端相連的真空度表，輸入端與溫度測量探頭相連，輸出端與PLC輸入端相連的溫度控制 儀和輸入端與溫度測量探頭相連，輸出端與PLC輸入端相連的壓力控制儀；所述絞龍輸送 器驅動裝置驅動電路，含有一端與兩相電源相連的伺服驅動器，伺服驅動器連接伺服電機 和PLC的輸出端；所述微波源控制電路，含有與三相電源相連的一定數量的微波變壓器，和 微波變壓器次端相連的微波管電路，微波變壓器原端輸入線上串聯有溫控保護開關和多觸 點交流接觸器的一個觸點，交流接觸器的線圈連接PLC的輸出端；所述抽氣裝置控制電路， 含有一端與三相電源相連的交流接觸器，交流接觸器的另一端通過斷路器與抽氣裝置電機 相連，交流接觸器的線圈連接PLC輸出端；所述觸摸屏與燒結設備PLC控制電路、進料換氣 /出料換氣/冷卻降溫出料PLC控制電路通過RS422/485總線連通。
全文摘要
本發明公開了一種磷酸鐵鋰前驅體制備磷酸鐵鋰的方法和設備，方法包括磷酸鐵鋰前驅體材料的預處理、預燒結、燒結三個工藝流程步驟，在非氧化氛圍環境下，使用一定數量的微波加熱器對前驅體材料進行加熱處理，通過控制處理溫度和處理時間，完成三個工藝流程步驟，最終制備獲得磷酸鐵鋰產品。設備包括進料口、進料換氣室、預處理單元爐、預燒結單元爐、燒結單元爐、出料換氣室、冷卻降溫出料機構、出料口、抽真空裝置、保護氣體輸入裝置和設備控制電路。本發明優化了磷酸鐵鋰微波燒結工藝，增加預處理和預燒結工藝步驟，解決了產品品質控制的關鍵問題。本發明的設備，多單元爐連續微波燒結，提高燒結效率，實現了規模化、產業化生產。
文檔編號C01B25/45GK102092699SQ200910260580
公開日2011年6月15日 申請日期2009年12月11日 優先權日2009年12月11日
發明者劉新保, 周永剛, 李恩惠, 蔡俊明, 賈曉林 申請人:河南聯合新能源有限公司