锂电池人造石墨负极材料的制备涉及多个步骤，主要包括原料准备、石墨化处理、包覆与炭化等关键环节。以下是详细流程及关键技术：

一、原料准备

基础原料选择

以石油焦、煤系焦或针状焦为原料，通过破碎、磨粉、提纯等预处理，获得纯度较高的粉末状物料。

添加剂混合

部分方法会添加玉米淀粉、柠檬酸水溶液或戊二醛等，以改善石墨的团聚性、降低造粒温度，并促进热固性聚合物的形成。

二、石墨化处理

高温热处理

将预处理后的原料在2500℃以上的高温下进行石墨化处理，通过脱气、脱酸等工艺改变石墨晶体结构，提升电化学性能。

缺陷石墨制备（可选）

部分工艺在300-700℃下通入氧气氧化石墨，形成多孔缺陷结构，增加锂离子嵌入容量。

三、包覆与炭化

表面包覆

将石墨化物料与树脂、沥青等包覆材料混合，在惰性气体氛围中炭化处理，形成无定型碳层，减少活性端面，防止溶剂分子与锂离子直接接触。

二次炭化（可选）

将包覆后的炭化物料与含锂聚合物溶液混合，进行1000-1400℃的二次炭化，进一步稳定结构并提高比容量。

四、后处理与成品制备

粒径分级与筛分

通过球磨、真空干燥等工艺调整粒径至满足电池需求，并通过筛分机进行精确分级。

复合材料制备（可选）

添加改性氧化铋、硼等元素，通过热处理提升比容量和循环性能，例如将石墨与氧化铋复合后热处理1-3小时。

关键技术要点

包覆材料选择：

树脂和沥青需具备良好的附着力和热稳定性，常用聚丙烯酸酯、环氧树脂等。

工艺参数优化：石墨化温度、炭化时间需根据材料特性调整，避免过度碳化导致性能下降。

环保与安全：部分工艺需控制有害气体排放，如柠檬酸水溶液需及时处理，确保生产环境符合规范。

通过上述步骤，可制备出具有高首次放电比容量、小比表面积、良好循环性能的锂电池人造石墨负极材料。