[發明專利]中位徑6-14μm的球形石墨及其制備方法

有效

• 申請號: 200910172767.1
• 申請日: 2009-11-27
• 公開（公告）號: CN101850966A
• 公開（公告）日: 2010-10-06
• 發明（設計）人: 侯玉奇
• 申請（專利權）人: 洛陽市冠奇工貿有限責任公司
• 主分類號: C01B31/04
• 分類號: C01B31/04;H01M4/38
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• 代理人: 暫無信息

1.中位徑6-14μm的球形石墨的制備方法，采用由氣流渦旋粉體細化機和旋風分離器組成的五個粉體細化機組，和由氣流渦旋球化機和球化分級機組成的十四個球化機組順序串接，其特征在于：制備方法如下：

一、粉體細化方法，按氣流渦旋粉體細化機和旋風分離器串接組成的五個粉體細化機組排序，順序對天然鱗片石墨原料實施粉體的細化過程，其粉體細化過程的步驟是：

步驟一、將粒徑為50目--325目、碳量＞65％的天然鱗片石墨原料，送入第一組中的氣流渦旋粉體細化機實施粉體的細化過程，氣流渦旋粉體細化機中的粉體細化盤轉速為2000-2950r/min，氣流渦旋粉體細化機中的內分級機葉輪轉速為400r/min，石墨粉從進入氣流渦旋粉體細化機至流出的時間為30-65秒，后將流出的石墨粉送入旋風分離器進行分離，分離出粒徑＞3μm的石墨粉，粒徑＞3μm的石墨粉流向第二組中的氣流渦旋粉體細化機，分離出的石墨粉塵流向脈沖粉塵回收裝置；

步驟二、由步驟一分離出的粒徑＞3μm的石墨粉，送入第二組中的氣流渦旋粉體細化機實施粉體的細化過程，氣流渦旋粉體細化機中的粉體細化盤轉速為2000-2950r/min，氣流渦旋粉體細化機中的內分級機葉輪轉速為500r/min，石墨粉從進入氣流渦旋粉體細化機至流出的時間為30-65秒，流出的石墨粉流入第二組中的旋風分離器進行分離，分離出粒徑＞3μm的石墨粉，粒徑＞3μm的石墨粉流向第三組中的氣流渦旋粉體細化機，分離出的石墨粉塵流向脈沖粉塵回收裝置；

步驟三、由步驟二分離出的粒徑＞3μm的石墨粉，流入第三組中的氣流渦旋粉體細化機實施粉體的細化過程，氣流渦旋粉體細化機中的粉體細化盤轉速為2000-2950r/min，氣流渦旋粉體細化機中的內分級葉機輪轉速為500r/min，石墨粉從進入氣流渦旋粉體細化機至流出的時間為25-60秒，流出的石墨粉流入第三組中的旋風分離器進行分離，分離出粒徑3-55μm的石墨粉，粒徑3-55μm的石墨粉流向第四組中的氣流渦旋粉體細化機，分離出的石墨粉塵流向脈沖粉塵回收裝置；

步驟四、由步驟三分離出的粒徑3-55μm的石墨粉，流入第四組中的氣流渦旋粉體細化機實施粉體的細化過程，氣流渦旋粉體細化機中的粉體細化盤轉速為2000-2950r/min，氣流渦旋粉體細化機中的內分級機葉輪轉速為400r/min，石墨粉從進入氣流渦旋粉體細化機至流出的時間為25-60秒，流出的石墨粉流入第四組中的旋風分離器進行分離，分離出粒徑3-50μm的石墨粉，粒徑3-50μm的石墨粉流向第五組中的氣流渦旋粉體細化機，分離出的石墨粉塵流向脈沖粉塵回收裝置；

步驟五、由步驟四分離出的粒徑3-50μm的石墨粉，流入第五組中的氣流渦旋粉體細化機實施粉體的細化過程，氣流渦旋粉體細化機中的粉體細化盤轉速為2000-2950r/min，氣流渦旋粉體細化機中的內分級機葉輪轉速為400r/min，石墨粉從進入氣流渦旋粉體細化機至流出的時間為25-60秒，流出的石墨粉流入第五組中的旋風分離器進行分離，分離出粒徑3-46μm的石墨粉，粒徑3-46μm的石墨粉流入球化系統中第一組的氣流渦旋球化機，分離出的石墨粉塵流向脈沖粉塵回收裝置；

二、球化方法，經粉體細化機組細化后的石墨粉，流入球化系統后，按十四個球化機組排序，順序進行球化，其球化步驟如下：

步驟一、由粉體細化方法中的步驟五分離出的粒徑3-46μm的石墨粉，流入球化系統中第一組的氣流渦旋球化機，由渦流、湍流帶動實施碰撞、摩擦、團聚、密實的球化過程，氣流渦旋球化機的轉速為3000-4800r/min，氣流渦旋球化機中的內分級機葉輪轉速為380-420r/min，石墨粉從進入氣流渦旋球化機至流出的時間為20-40秒，流出的石墨粉流入第一組中的球化分級機，進行二次球化和分級，球化分級機中的葉輪轉速為3600-5200r/min，石墨粉從進入球化分級機至流出的時間為5-60秒，分離出粒徑3-45μm的石墨粉，粒徑3-45μm的石墨粉流向第二組中的氣流渦旋球化機；分離出的石墨粉塵流向旋風分離器和脈沖粉塵回收裝置；

步驟二、經步驟一分離出的粒徑3-45μm的石墨粉，流入第二組中的氣流渦旋球化機后再次球化，第二組中的氣流渦旋球化機的轉速為3000-4800r/min，氣流渦旋球化機中的內分級機葉輪轉速為380-420r/min，石墨粉從進入氣流渦旋球化機至流出的時間為20-60秒，從氣流渦旋球化機流出的石墨粉送入第二組中的球化分級機，進行二次球化和分級，球化分級機中的葉輪轉速3000-4300r/min，石墨粉從進入球化分級機至流出的時間為5-60秒，分離出粒徑3-44μm的石墨粉，粒徑3-44μm的石墨粉順序流向第三組和第六組中的氣流渦旋球化機與球化分級機繼續重復球化，分離出的石墨粉塵流向旋風分離器和脈沖粉塵回收裝置；

第三組和第六組的氣流渦旋球化機、球化分級機的球化分級過程，其球化的方法和技術參數與步驟二所述過程相同；

步驟三、經步驟二球化分離后的石墨粉，順序流入第七組至第十組中的氣流渦旋球化機、球化分級機，第七組至第十組中的氣流渦旋球化機的轉速為3000-4800r/min，氣流渦旋球化機中的內分級機葉輪轉速為400-450r/min，石墨粉從進入氣流渦旋球化機至流出的時間為20-60秒，從第七組至第十組的氣流渦旋球化機中分別流入球化分級機的石墨粉，進行二次球化和分級，球化分級機中的葉輪轉速為3500-4800r/min，石墨粉進入每個球化分級機至流出的時間均為5-60秒，分離出粒徑3-42μm的石墨粉，粒徑3-42μm的石墨粉順序流向第十一組和第十二組中的氣流渦旋球化機、球化分級機繼續球化和分離，分離出的石墨粉塵流向旋風分離器和脈沖粉塵回收裝置；

步驟四、由步驟三分離的粒徑3-42μm的石墨粉，順序流入第十一組和第十二組中的氣流渦旋球化機和球化分級機繼續球化和分級，其氣流渦旋球化機的轉速為3000-4800r/min，氣流渦旋球化機中的內分級機葉輪轉速為500r/min，石墨粉進入氣流渦旋球化機至流出的時間為25-50秒，其球化分級機中的葉輪轉速為3300-4500r/min，石墨粉從進入球化分級機至流出的時間為5-60秒，分離出粒徑3-41μm的石墨粉，粒徑3-41μm的石墨粉流入第十三組中的氣流渦旋球化機，分離出的石墨粉塵流向旋風分離器和脈沖粉塵回收裝置；

步驟五、由步驟四球化后的粒徑3-41μm的石墨粉，流入第十三組中的氣流渦旋球化機，第十三組中的氣流渦旋球化機的轉速為3000-4800r/min，氣流渦旋球化機中的內分級機葉輪轉速為500r/min，石墨粉從進入氣流渦旋球化機至流出的時間為20-50秒，從氣流渦旋球化機流出的石墨粉流入第十三組中的球化分級機，繼續進行二次球化和分級，球化分級機中的葉輪轉速為4400r/min，石墨粉從進入球化分級機至流出的時間為5-60秒，分離出粒徑3-39μm的石墨粉，分離出的粒徑3-39μm的石墨粉流向第十四組中的氣流渦旋球化機，分離出的石墨粉塵流向旋風分離器和脈沖粉塵回收裝置；

步驟六、經步驟五球化出的粒徑3-39μm的石墨粉，流入第十四組中的氣流渦旋球化機，第十四組中的氣流渦旋球化機的轉速為3000-4800r/min，氣流渦旋球化機中的內分級機葉輪轉速為500r/min，石墨粉從進入氣流渦旋球化機至流出的時間為25-55秒，從氣流渦旋球化機流出的石墨粉流入第十四組中的球化分級機，繼續進行二次球化和分級，球化分級機中的葉輪轉速為4500r/min，石墨粉從進入球化分級機至流出的時間為5-30秒，分離出粒徑3-38μm的石墨粉，分離出的粒徑3-38μm的石墨粉流向料倉，制得中位徑為6-14μm的球形石墨產品。

2.根據權利要求1所述的制備方法制得的球形石墨，采用天然鱗片石墨制成，具有表面閉合的端部結構，石墨粉體的形狀為球形，表面具有開口，其特征在于：所述球形石墨粉的中位徑為6-14μm，其真密度為2.28-2.3g/cm³，粉體表面的開口數量為9-80個/μm。