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本发明公开了一种双重修饰的锂离子电池负极材料及制备方法,该锂离子电池负极材料包括中间相碳微球,且中间相碳微球表面修饰有三聚氰胺分解物和氟化锂;其制备方法包括:将中间相碳微球、导电剂、三聚氰胺混合,在保护气氛下热处理,得到导电剂和三聚氰胺分解物共包覆的中间相碳微球;将导电剂和三聚氰胺分解物共包覆的中间相碳微球转移至含锂化合物的水溶液中,再向体系中加入含氟化合物的水溶液,得到前驱体粉末;在保护气氛下,将前驱体粉末热处理,即得产物。本发明将氟化锂和三聚氰胺分解物均匀地包覆在MCMB表面,稳定了固态电解质膜的结构,提升了MCMB的循环稳定性,克服了现有离子电池负极材料的电池循环稳定性差的问题。
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一种制备航空航天用低各向异性铝锂合金薄板的多向深冷轧制方法,对铝锂合金进行固溶处理,固溶结束后马上进行水淬,之后进行挤压处理,挤压至厚度为10.0~40.0mm的板材,将所得板材剪切加工成适合的尺寸,然后深冷处理,取出板材,选择与挤压方向成90°的方向进行深冷异步轧制,将深冷异步轧制制备的薄板再次深冷处理,取出薄板,与前一道次轧制方向旋转90°进行深冷异步轧制,重复直到铝锂合金薄板被轧制到5~8mm,之后再次深冷处理,取出薄板,与前一道次轧制方向旋转90°进行深冷轧制,此时上下轧辊辊速相同;重复直到铝锂合金薄板被轧制到0.5~6mm。本发明利用多向深冷轧制实现材料机械性能大幅提高且各向异性大幅降低的铝锂合金薄板,该薄板的厚度可低于0.5mm。
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本实用新型公开了一种废旧锂离子电池用夹持机构,包括:安装盘;夹持组件,沿安装盘周向环绕排列有多个,夹持组件包括第一夹持板、第二夹持板以及夹持筒,夹持筒内设有下端开口的夹持腔,第一夹持板和第二夹持板安装在夹持腔内;驱动组件,与第一夹持板传动连接,并能同时驱动多个第一夹持板朝向或背离对应的第二夹持板活动。本实用新型通过设置多个夹持组件,并设置第一夹持板和第二夹持板,又通过设置驱动组件并同时驱动多个第一夹持板朝向或背离对应的第二夹持板活动,从而能够同时地夹持多个废旧锂离子电池,相比于现有技术中一次夹持单个废旧锂离子电池,效率更高,又通过设置夹持筒,能将多个废旧锂离子电池隔开,避免发生碰撞。
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本实用新型公开了一种废旧锂离子电池用转运装置,用于将废旧锂离子电池从放置平台转运到传送带上,包括:底座,底座上设有升降机构;转盘,与升降机构连接,转盘能相对底座转动;夹持机构,沿转盘周向环绕排列有多个,包括夹持组件和用于安装夹持组件的安装盘,夹持组件沿安装盘周向环绕排列有多个,用于夹持废旧锂离子电池,安装盘与转盘可拆卸连接;其中,夹持机构随转盘转动的路径经过放置平台上方和传送带上方。本实用新型通过设置多个夹持机构,从而即便损坏一个,剩余的夹持机构继续工作,无需停机,工作效率更高;又通过在一个夹持机构内设置多个夹持组件,从而在一次夹持过程中,能夹持多个废旧锂离子电池,夹持效率高。
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本实用新型公开了一种锂电池组生产用填胶固定装置,包括:立桌,所述立桌的下表面固定在地面之上,且立桌的上端内表面左右两侧均固定连接有第一弹簧,并且立桌的后侧转动连接有门板,连接块,所述连接块的下表面固定连接在滑动板的上表面,且连接块的上端卡合连接在活动板的内部,伸缩水管,所述伸缩水管的上端右侧固定连接有喷头,且喷头的中部连接有连接钉,支撑轮,所述支撑轮的上表面连接在活动板的下表面左右两侧,且支撑轮的下表面与滑动板的内部为滑动连接。该锂电池组生产用填胶固定装置,方便对锂电池单体之间溢出的胶进行清理,且方便对锂电池组进行存放搬运,并且可以对凝胶后的喷头进行处理,方便使用。
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本实用新型公开了一种锂电池隔膜生产用的激光切割装置,包括第一传送床、第二传送床、活动连接在第一传送床和第二传送床上部之间的锂电池隔膜主体、对称安装在第一传送床一端两侧的激光头主体和固定设置在第一传送床和第二传送床底部之间的边料收取底座,边料收取底座的两侧对称安装有边料收卷组,中部安装设置有传动机构;激光头主体活动设置在锂电池隔膜主体两侧的上端,通过驱动传动机构使边料收卷组运动。本实用新型提供的锂电池隔膜生产用的激光切割装置,利用第一活动座和第二活动座可以控制激光头主体切割边料的大小和距离;通过传动机构运动带动边料收卷组运动达到收卷边料的目的,从而节约了人工。
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本发明公开一种导电高分子包覆掺杂型锂离子电池正极材料及其合成方法,所述的锂离子电池正极材料的分子通式为a·ICP·(1‑a)Li1‑xM1‑yMexM'yO2‑zTz(0≤x≤0.05,0≤y≤0.05,0≤z≤0.05,0<a≤0.1),其中ICP为聚吡咯、聚苯硫醚、聚苯胺、聚噻吩中的一种或多种,M为Mn、Ni、Co、Al、Cr、Mg、Ca、Zr、Ti、Zn、Fe的一种或多种,Me、M`为金属元素,优选Na、K、Ba、Zn、Mg中的一种,T为卤素元素,优选F、Cl、Br中的一种。步骤如下:先用含Me元素和T元素的添加剂、锂源、过渡金属前驱体进行湿磨,烘干,然后焙烧得到掺杂样品,再用导电高分子对掺杂样品进行包覆。经掺杂包覆得到的样品提高材料的导电率,抑制电解液对材料的侵蚀,倍率容量提高显著,适用于锂离子电池。
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一种锂二次电池用多元复合正极材料及其制备方法,该锂二次电池用多元复合正极材料的化学式为LiaNixCoyMn1-x-yMzO2(PO4)b,M是选自Mg、Al、Zr、Ba、Sr及B中的一种或二种以上的元素,0.8≤a≤1.2,0<x<1,0<y<1,x+y≤1,0.0005≤z≤0.02,0<b≤0.02。其制备方法是:称取NixCoyMn1-x-y(OH)2、锂盐或氧化锂或氢氧化锂、含元素M的化合物,混合,在700-950℃烧结6-24h,冷却后破碎,筛分,得LiaNixCoyMn1-x-yMzO2表示的化合物A;测试化合物A残存的锂元素含量,加入含磷化合物,300-900℃热处理2-10h,冷却后破碎,筛分,即成。本发明之锂二次电池用多元复合正极材料,循环性能好且气胀低,用其制成的锂二次电池正极,工作性能好。
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一种球形锂离子电池负极极材料硼酸钒的制备方法,包括以下步骤:(1)将钒源、硼源、还原剂按照钒元素、硼元素和还原剂的摩尔比为1:1:2-4的比例溶于去离子水中,得混合液;(2)将所得混合液置于60-90℃恒温水浴锅中搅拌4-8h,形成溶液;(3)将所得溶液调节pH值至6-9;(4)通过喷雾干燥的方法进行造粒得到硼酸钒前驱体;(5)将所得硼酸钒前驱体置于管式烧结炉中,在非还原性气氛下于500-800℃烧结8-20h。本发明所制备的球形锂离子电池负极极材料硼酸钒,由于其独特的晶体结构和微观形貌具有较高的比容量,良好的倍率性能以及优异的循环性能。
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本发明公开了一种适合动力电池使用的具有优良高倍率性能的纳米磷酸铁锂/碳多孔正极材料及其制备方法。有别于水热合成法制备磷酸铁锂多孔材料的工艺,采用改进的固相合成法成功制备纳米磷酸铁锂/碳复合多孔材料。本发明工艺为:将有机高分子致孔剂与含铁化合物研磨分散得一均匀混合物,然后将含磷化合物、含锂化合物按依次加入上述混合体系中,球磨一定时间后,将所得的粘稠状中间产物移入密闭反应器中加热到80至140℃,恒温一定时间。最后,将反应产物干燥,并经过600至750℃烧结工艺制得本发明的产品。本发明制备方法简单,产品重现性好。具有电子导电性与离子导电性优,可逆循环容量高,高倍率性能好等优点。
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本发明属于废旧锂离子电池回收技术领域,提供一种处理废旧锂电池铜铝料的方法和应用,该方法是将废旧锂电池铜铝料进行静电分选和磁选,得到不含非金属物料和钢壳的铜铝料,然后对铜铝料进行粉碎、筛分,得到铜铝渣和电池粉,最后将铜铝渣通过摇床分离出铜渣和铝渣。本发明全程利用物理方法处理铜铝料,有效回收了废旧锂电池铜铝料中的有价金属,回收的金属铜、金属铝、钢壳可以直接出售,回收的非金属物料、镍钴料可用于后续处理再次回收其有价金属,全程未加入任何化学试剂,无污染产生,无废气排放,满足现工业的环境友好,低成本,低能耗,资源高利用的工艺要求,适用工业生产。
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本发明公开了一种锂硫电池复合正极材料制备方法。制备方法包括以下步骤:(1)用固体碱化学活化气相沉积碳纤维;(2)活化后的气相沉积碳纤维与硫混合均匀;(3)在惰性气氛中加热保温,使硫通过毛细管作用进入气相沉积碳纤维孔洞中,即可得硫-气相沉积碳纤维复合材料。本发明采用的气相沉积碳纤维具有优秀的导电性、良好的机械性能和大的长径比,有利于形成天然的三维导电网络,提高硫电极的导电性,改善锂硫电池的循环性能。
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本发明公开了一种废旧锂电池回收行业高盐废水的处理方法,通过反渗透工艺得到净化水和浓水,所述净化水可回收再利用,所述浓水回收其中的盐分。利用本发明的处理方法实现了废旧锂电池回收行业中产生的高盐废水可以循环利用,真正实现废水零排放;同时本发明充分利用太阳能、风能等自然能回收废水中的盐分,显著降低能耗,节约成本,且回收的盐分具有较大的经济效益。
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本发明提供了一种双草酸硼酸锂(LiB(C2O4)2)粗产品的提纯方法,属于锂离子电池技术领域,应用于锂离子二次电池。本发明将双草酸硼酸锂粗产品溶解于某种沸点较低的极性溶剂中,稍微加热,滤去不溶物。另将沸点相对较高的非极性或弱极性溶剂加入滤液,加热至极性溶剂的沸点,并予以回收,待晶体大量析出且溶剂蒸发接近完全时停止,抽滤得到的固体放入真空干燥箱中干燥2~11小时即得到纯化的LiB(C2O4)2。本发明所得产品经X射线衍射及红外光谱测试证实为高纯度LiB(C2O4)2。本发明过程简单,周期短,只需一次提纯即可得到纯度为99.4%的产品,且产率高,对设备无特殊要求,适合工业化生产,经济环保。
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本发明公开了一种锂电池电解液回收处理的方法,包括以下步骤:配置六氟磷酸锂与六甲基二硅氮烷的混合溶液,其中六氟磷酸锂与六甲基二硅氮烷的摩尔比为1‑3∶3‑5;将分子筛投入所述六氟磷酸锂与六甲基二硅氮烷的混合溶液中得到硅烷化分子筛;将待回收的锂电池电解液注入容器中,将所述硅烷化分子筛投入所述待回收的锂电池电解液中,密闭处理8‑10小时;取出所述硅烷化分子筛后,得到处理后的锂电池电解液。本发明采用硅烷化分子筛对水分和酸度超标的锂离子电池电解液进行处理,除酸除水效率理想,处理时间短,处理效率高,硅烷化分子筛高效的时间长,工艺步骤简单,回收成本低,适合在锂电池行业大规模推广利用。
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本发明提供了功能化碳点在锂电池电解液中的应用,包括将功能化碳点作为添加剂与锂盐电解质和电解液溶剂混合制成电解液的步骤;其中,所述功能化碳点为N、S、P、F、B、Cl元素中一种掺杂或两种以上共掺杂的碳点,所述功能化碳点在所述电解液中的质量浓度为0.1~5.0mg/mL。本发明通过将掺杂了N、S、P、F、B、Cl元素中至少一种元素的多功能碳点作为添加剂应用于锂电池电解液中,当电池在充电过程中,功能化碳点先锚定于负极表面,在集流体表面沉积,均匀集流体表面结构,进而均匀电极‑电解液界面处电场,规范锂离子在负极表面的沉积行为,起到抑制不规则锂枝晶生长的作用,提高锂电池安全性和稳定性。
本申请提供一种从含PVDF的磷酸铁锂正极材料中回收活性物质的方法,涉及锂离子电池领域。从含PVDF的磷酸铁锂正极材料中回收活性物质的方法,包括:将包括所述含PVDF的磷酸铁锂正极材料和水在内的原料进行混合,浆化后加入芬顿试剂进行第一反应得到第一混合物;将所述第一混合物、水和硫酸混合,然后第二反应得到第二混合物;将所述第二混合物和氨水混合进行第三反应,固液分离得到二水磷酸铁和含锂母液。本申请提供的从含PVDF的磷酸铁锂正极材料中回收活性物质的方法,可有效降解PVDF,使正极活性物质亲水性能提高且粘性降低,有利于提高后续酸浸时有价金属的浸出率。
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本发明提供了一种高性能锂离子电池厚极片及其制备方法,包括如下步骤:(1)将锂离子电池正/负极材料与导电剂、粘结剂、添加剂以及溶剂混合均匀制备浆料;(2)将所述浆料涂敷在集流体上,然后进行烘干与辊压;(3)对(2)中辊压后的极片构造孔道阵列,得到高性能锂离子电池厚极片;(4)将所述高性能锂离子电池厚极片组装电池。本发明制备的具有树状电解液通道的高性能锂离子电池厚极片,可以保证电解液对厚极片的充分浸润、实现锂离子在厚极片孔隙中较快的液相传输,且同步提高电解液浓度,从而提升厚极片的电化学性能。
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本发明公开了一种从高镍锂离子电池正极废料中回收有价金属的方法。首先,利用溶剂萃取法从高镍浸出液中选择性提取出了锰和钴;然后,萃余液中镍和锂进一步采用溶剂萃取法分离;最后,将萃取分离得到的锰和钴采用选择性氧化沉淀法将锰离子沉淀,实现钴和锰的分离。与传统从浸出液中依次逐一分离元素的方法相比,本发明借钴和锰的共萃特性和氧化还原性差异,不仅一步将其与镍锂分离,而且高效分离钴和锰,并且萃余液中仅剩镍和锂两种元素,体系简单,分离效果大幅提高。本发明所用的药剂价格便宜,操作工艺步骤简单,可以克服过量镍组分给分离提取带来的不利影响,实现高镍锂离子电池废料中镍、钴、锰和锂资源的全组分高效回收。
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一种锂离子电池用坡缕石涂覆隔膜及其制备方法,本发明之锂离子电池用坡缕石涂覆隔膜,在锂离子电池用基础隔膜表面均匀涂覆一层浆料,所述浆料由以下质量百分比的原料制成:坡缕石颗粒5.0%-30.0%,分散剂0.1%-1.0%,溶剂50.0%-80.0%,消泡剂5.0%-10.0%,表面活性剂1.0%-2.0%,增稠剂0.5%-1.0%,粘结剂2.0%-10.0%,各原料质量百分比之和为100%。本发明还包括制备方法。本发明之锂离子电池用坡缕石涂覆隔膜透气性、耐热性、阻燃性、耐剥离强度、耐穿刺好,涂覆隔膜对锂离子电池电解液的保液性和浸润性高,锂离子电池循环寿命长、安全性高。本发明之方法,可操作性强。
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本发明公开了一种从无机钛源制备球形钛酸锂的方法,用水将钛酸或者钛铁矿和工业钛液制备得到的钛的沉淀物打浆,按配位剂与钛的摩尔比为1.0∶1~20∶1往浆中加入配位剂,用碱调节pH=7~14后,在10~80℃的搅拌反应器中反应,反应5~720min,过滤得到钛的溶液。按锂与钛的摩尔比为4∶5往溶液中加入锂源,再将该混合溶液通过喷雾干燥得到钛酸锂前驱体。将该前驱体在550~900℃下惰性气氛中煅烧1~72h后得到锂离子电池负极材料钛酸锂。本发明具有原料范围广,工艺流程简单,能耗小,成本低,产品粒度形貌好、纯度高、电化学性能优异的特点。
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本发明一种制备纳米锂铝双金属复合箔材的深冷轧制方法,利用超低温塑性变形,金属锂与金属铝之间结合力相对较弱,从而难以形成金属间化合物;与此同时,利用超低温情况下,金属锂与金属铝均具有良好的塑性等特点,通过多道次深冷累积轧制,轧件形成层状结构的锂铝双金属复合箔材,该材料为层状复合材料,为铝/锂/铝……锂/铝多层复合材料,该材料中,锂与铝材料界面处不形成铝锂金属间化合物;与现有技术相比,本发明深冷叠轧技术目前适合纯铝与纯锂材料,利用该技术,成功地制备了锂铝双金属复合箔材,该复合箔材在电池材料等领域具有广阔前景。
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本发明公开了一种电解液及其制备方法、及包括该电解液的锂离子二次电池,该电解液包括非水有机溶剂、电解质锂盐,该非水有机溶剂含有通式为Rf-COO-CnH2n+1的含氟线性羧酸酯,其质量占电解液总质量的0.01~90%;其中Rf为碳原子数为1~10的氟代烷基,1≤n≤2。该制备方法包括以下步骤:将提纯后的非水有机溶剂按比例混合均匀后,再通过充满氩气的手套箱向上述溶剂加入添加剂,电解质锂盐,待电解质锂盐完全溶解后,置于密封的氟化瓶内保存待用。本发明中的非水溶剂的电化学稳定性高,可以拓宽电解液的电化学氧化窗口,改善锂离子电池电解液在高电压下的容量发挥及循环稳定特性。
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本发明公开了一种含磷酸铁锂的废旧物料的分离回收方法,包括以下步骤:(1)将含磷酸铁锂的废旧物料与含氯试剂进行焙烧,得到焙烧渣和焙烧烟气;(2)将所述焙烧烟气进行分步冷凝,分别得到氯化亚铁和氯化铝;用水或水溶液对所述焙烧渣进行浸出,得到富锂浸出液和含铜浸出渣。本发明采用氯化焙烧处理含磷酸铁锂的废旧物料,在焙烧过程中,铁、铝以气体的形式挥发,避免了其进入后续含锂、磷溶液中,降低了后续分离纯化难度。
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本发明涉及一种具有优良极压抗磨性能的有机锂皂复合脲基润滑脂及其制备方法,确切地说,是一种新型的含有带氨基的饱和含二氮杂环化合物的有机酸锂皂复合型脲基润滑脂及其制备方法。该产品由按重量百分比计的具体原料组成:基础油,含量为65~90%、有机锂皂,含量为5~20%;稠化剂,含量为3~12重%。该新型有机锂皂复合脲基润滑脂通过引入N‑氨乙基哌嗪和有机锂复合物,产品在保持脲基润滑脂原有的各项性能不变的基础上,提高了脂的极压抗磨性与机械安定性、从而延长润滑脂在承载条件下的使用寿命,可以满足轴承和设备在频繁剪切、重载条件下润滑的需求。
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本发明公开了一种盐田沉积物中锂的回收工艺,包括以下步骤:盐田沉积物的收集;盐田沉积物采用饱和卤水浸泡后进行筛分分离,弃去废渣,再经脱水后制得含有镁锂的筛分物;用石灰水溶液溶解含有镁锂的筛分物,搅拌处理后进行离心分离,取上层清液A,弃去下层沉淀;向上层清液A中加入碳酸盐、碳酸氢盐、二氧化碳,搅拌处理后进行离心分离,取上层清液B,弃去下层沉淀,上层清液B作为生产锂盐的生产原料。本发明相对于盐田锂盐生产的其他工艺,极大地减少了能源的消耗,降低了生产成本,工艺流程简单,且环保无污染。
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本发明公开了一种改性锂硫电池专用隔膜的制备方法,包括以下步骤:将自制的低分子量磺化聚醇、水溶性活性单体、酸吸收剂配制成水相溶液,以多元酰氯配制有机相溶液,将锂硫电池商用隔膜在水相中润湿后,随即浸泡在有机相溶液中,在商用隔膜的表面界面聚合一层聚合物层;最终得到界面聚合改性的锂硫电池隔膜。与锂硫电池商业隔膜相比,本发明工艺制备的磺化聚醇通过界面反应聚合到聚合产物中,使得界面聚合层含有羟基和磺酸基官能团,有效增加了改性隔膜的表面亲水性,同时使膜的表面荷上负电荷;界面聚合在商业锂硫电池隔膜表面生成致密的聚合物层,使孔径缩小至2‑200nm,能用有效阻止了穿梭效应的发生。
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本发明涉及一种高容量锂离子电池正极材料镍钴铝酸锂的制备方法。将含镍的化合物、含钴的化合物、含锂的化合物以及含铝的化合物均匀混合后加入耐高温的球磨罐体内,将罐装入可以加热转动的机器设备内,室温下球磨、混合5~20h;将球磨罐内的反应物在空气流或氧气流中分两段温度烧结,在烧结的过程中始终保持球磨状态。首先是在空气或氧气气流条件下升温至400~600℃,烧结2~10h;然后在空气或氧气气流条件下将温度升至700~900℃,再烧结5~30h;然后球磨状态下冷却至较低温度,出炉得到粉体正极材料镍钴铝酸锂。本方法工艺简单,采用高温球磨可以使反应原料充分混合,得到的镍钴铝酸锂正极材料,在3.0V~4.2V,0.2C下,首次放电比容量高于180mAh/g,循环性能优异。
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本发明公开了一种用于磷酸锂铁钢带式还原炉的快冷方法,磷酸锂铁经进料段加入到钢带式还原炉的钢带上,然后经预烧段和烧结段进行烧结,磷酸锂铁经预烧段和烧结段烧结后进行快速冷却,冷却速率为:8.8-15.8℃/MIN,磷酸锂铁经快速冷却后再经出料段出料,完成整体烧结工序。本发明是一种产量大、便于工艺调节和质量控制的用于磷酸锂铁钢带式还原炉的快冷方法。
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