发布时间：2022-08-25 09:29:45
包覆材料为负极升级***品，沥青基为主流。负极材料由于其结构天然瑕疵以及在电池充放电中会形成 SEI 膜导致负极的循环性能、倍率性能下降。通过将负极颗粒进行包覆能够***提升其倍率性能及循环性能，是负极产品升级的***材料。石墨类负极包覆材料以固相法或液相法为主，原材料主要为油系沥青包覆材料。硅负极包覆采用 CVD 法，原材料为甲烷等气体。CVD法碳包覆更佳均匀但成本亦较高，预计在石墨负极领域沥青包覆材料仍将占据主流。预计 2025 年负极包覆沥青需求有望超 30 万吨，对应市场空间约 50 亿元。
高软化点性能更佳，产品有溢价。包覆材料产品具有差异化特征，主要在于软化点，软化点越高的包覆材料应用在负极领域循环性能、容量、倍率性能更好。2021 年高温包覆材料占比 45%，未来高温负极包覆材料占比有望持续提升。同时，高温包覆材料产品价值更高， 2021 年高温产品单吨毛利约 8k 元/吨，中高温、中温、低温分别为 6.6k、6.8k、7.2k 元/吨，单位盈利具有差异性。
***具有较强的先发优势。从生产的工艺流程来看，负极包覆材料的行业属性偏向精细化工，在制备流程中涉及众多参数控制（如温度、压强、放反应时间等）且设备需要自行设计，高软化点产品进一步提升了行业壁垒。此外，下游负极厂商产品差异化度较大，因此要求包覆材料厂商供货的定制化以及产品的稳定性，***在包覆材料的工艺***、与客户共同开发的经验较为丰富，具有较强的先发优势。
包覆沥青是一种具有特殊性能的沥青材料，经炭化后得到无定形碳包覆层，修饰石墨中的孔洞、沟槽、裂纹等缺陷，提高材料的电化学可逆容量和循环性能。
那么选择何种设备进行沥青包覆从而达到所需的性能成为石墨负极材料包覆工艺的关键所在
我国粉体表面改性技术的发展较晚，在2000年之前基本上无专业化的表面改性设备。除湿法改性之外，干法改性大多采用塑料加工行业的高速加热混合机或其它带导热油加热的混合设备。由于不是 针对粉体表面改性处理，尤其是不是针对超细和纳米粉体表面改性设计的，表面处理剂物理粘连在粉体颗粒上在强烈的搅拌和挤压情况下容易脱附，因此这些设备难以满足超细粉体表面改性的要求。在这种背景下，长沙万荣粉体设备科技有限公司研制开发了专门针对超细石墨粉体颗粒表面改性或表面处理包覆的设备-------蜂巢磨（连续式粉体表面改性机），并对其进行了应用研究。
蜂巢磨连续式粉体表面改性机，主要由解聚轮、出料门、进风口、分级机、主机、进料口、多路表面分散剂入口和喂料机组成(图1)。其主机由一个风量室，一个混合腔和若干粉碎腔组成。
工作时，电动机、主机均安装在坚实稳固的机座上，解聚轮被=电动机高速传动，待改性的纳米粉体物料和120度的热空气经4物料入口进入蜂巢磨风量室，在干燥腔与高温气体产生干燥，将纳米粉体颗粒表面游离水迅速蒸发，干燥腔同时具备解聚功能，粉体颗粒一面粉碎一面干燥，经大小颗粒隔离后，
小颗粒依次进入6粉碎腔，粉碎腔的解聚轮以160米/秒的速度高速运转，纳米粉体颗粒团聚的表面能低于高速旋转的离心力，因此粉体颗粒被充分打散解聚，解聚轮高速的运转，强制物料与解聚与每一个叶片形成一个多相的涡流，每一个叶片形成一个甚至多个涡流，粉体颗粒类似蜂巢的结构排列并充满悬浮在整个腔体中，这个时候，改性剂以液态形式通过压缩空气的作用被注入混合腔，液化后的改性剂与充分分散的纳米颗粒在混合腔进行均匀和充分的接触，表面改性剂通过化学反应方式高度分散在粉体颗粒粒子表面均匀包覆/膜，形成一个牢固的完整的膜层。因此，该机的结构和工作原理，完全上能满足对粉体及表面改性剂的良好分散性、粉体与表面改性剂的接触或作用机会均等的技术要求。
