[發明專利]一種高密度炭素制品的生產工藝

有效

• 申請號: 200910219985.6
• 申請日: 2009-11-19
• 公開（公告）號: CN101723357A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 李純;任利華
• 申請（專利權）人: 任利華
• 主分類號: C01B31/04
• 分類號: C01B31/04
• 代理公司: 鞍山大千專利事務所 21110
• 代理人: 聶振峽

1.一種高密度炭素制品的生產工藝，其特征在于：高密度炭素制品包括：高密度預焙陽極、或高密度石墨化電極、或砌筑炭塊用高密度半石墨質炭糊及半石墨質陰極糊，其生產工藝按下列步驟：

(1)原料選擇

采用石油焦、或瀝青焦、或電煅煤、或冶金焦、或天然石墨、或人造石墨、或炭素制品生產返回料、或炭素制品回收料，其中一種以上混合物以及用上述原料生產的體積密度大于1.6g/cm³高密度型焦炭為原料；

(2)顆粒級配、結合劑選擇、結合劑含有量控制

按質量份數計算，顆粒級配料+結合劑＝100％；

顆粒級配：

根據炭素制品的品種選擇對應材質的炭素原料和高密度型焦炭，顆粒大于1mm采用體積密度大于1.6g/cm³原料，加入量大于30％，其中顆粒大于10mm加入量大于10％；顆粒小于0.1mm加入量小于32％；

結合劑選擇、結合劑含有量控制：

選擇煤瀝青為結合劑；

結合劑含有量：

模壓成型或等靜壓成型結合劑含有量小于10％；

振動成型結合劑含有量小于12％；

擠壓成型結合劑含有量小于17％；

不定形炭素制品炭糊或陰極糊結合劑含有量小于19％；

(3)混捏

將顆粒級配后的原料加熱到110～200℃，再加入煤瀝青結合劑混捏10～60min后，不定形炭糊或陰極糊炭素制品經熱搗固，在溫度1000℃時，經過煅燒后體積密度大于1.5g/cm³；定型炭素制品在溫度110～200℃條件下按炭素制品常規方法進行成型；

(4)成型、焙燒、浸漬、石墨化

成型、焙燒、浸漬、石墨化按常規炭素制品生產方法進行，焙燒后炭素定型制品的體積密度大于1.6g/cm³。

2.根據權利要求1所述的高密度炭素制品的生產工藝，其特征在于：高密度預焙陽極的生產工藝是：采用預焙陽極生產用煅后石油焦和用該石油焦煅前焦生產的32×25×15mm橢圓形體積密度達到1.60g/cm³高密度型焦炭、預焙陽極殘極、預焙陽極焙燒后廢品四種原料；

按質量份數計算，顆粒級配料+結合劑＝100％；

顆粒級配：

32×25×15mm橢圓形高密度型焦炭整球加入量50％；

5～0mm高密度型焦炭破碎料10％；

1～0mm預焙陽極殘極、或預焙陽極焙燒后廢品、或高密度型焦炭，其中一種以上混合物11.5％；

小于0.09mm煅后石油焦粉20％；

結合劑選擇、結合劑含有量控制：

選擇軟化點92℃煤瀝青為結合劑；

結合劑加入量是8.5％；

將顆粒級配后的原料加熱到180℃，再加入結合劑煤瀝青，恒溫混捏40min，混捏后原料按預焙陽極成型溫度要求進行溫度調整，按常規預焙陽極生產工藝進行振動成型、焙燒處理；

焙燒后生產出來的預焙陽極體積密度大于1.60g/cm³。