本技术介绍了一种炭化颗粒制备技术与系统,该技术通过在炭化流化床底部附近设置高温反应区,在出口附近设置低温反应区,并在两者间配备溢流管,实现了炭化颗粒的高效制备。
背景技术
基于清洁电化学储能机制的器件,如各种二次电池,超级电容器,锂离子电容器或其混合器件,是重要的电储能系统,近年来得到了长足的发展。超级电容器,锂离子电容器的正极材料为大比表面积的多孔活性炭。二次电池如锂离子负极材料(硅炭负极)也使用大比表面积的多孔活性炭作为硅颗粒的固定载体,重量大约占硅炭负极重量的50 %左右。
多孔炭主要由生物质或有机聚合物为前驱体,经过炭化(高温下脱氢脱氧或其他元素)与活化(造孔)的步骤组成。其中,在炭化工艺中,部分前驱体颗粒在高温下,会变软呈现粘性,生成特别大的粘性聚团,导致粒径与密度都不太可控。同时还存在粘壁现象,在工程上特别不好操作。对于生成的巨大的炭化后聚团或颗粒,还得研磨成小颗粒,再进行后续步骤,而炭化后的聚团强度又特别大,因此,需要消耗大量的机械能,使得炭化过程操作麻烦、耗能高、成本高,且生成的产品质量较低。
实现思路