[發明專利]一種石墨電極制造工藝

在審

• 申請號: 201810384527.7
• 申請日: 2018-04-26
• 公開（公告）號: CN108530077A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 楊曉峰
• 申請（專利權）人: 大同新成新材料股份有限公司
• 主分類號: C04B35/532
• 分類號: C04B35/532;C04B35/64
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 申紹中

本發明公開了一種石墨電極制造工藝，包括如下步驟：S100、配料，S200、成型，S300、焙燒與浸漬，S400、石墨化，S500、機加工。本發明工藝簡單，且制造成本偏低，成品性能不弱于市場上的主流成品，甚至優于進口成品。因此，能夠為企業帶來更大的利潤空間，提高企業的競爭力。

技術領域

本發明涉及一種石墨電極，特別是涉及一種石墨電極制造工藝。

背景技術

石墨電極是指以石油焦、瀝青焦為骨料，煤瀝青為黏結劑，經過原料煅燒、破碎磨粉、配料、混捏、成型、焙燒、浸漬、石墨化和機械加工而制成的一種耐高溫石墨質導電材料。其廣泛應用于：

(1)用于電弧煉鋼爐

電爐煉鋼是石墨電極的使用大戶。我國電爐鋼產量約占粗鋼產量的18%左右，煉鋼用石墨電極占石墨電極總用量的70%～80%。電爐煉鋼是利用石墨電極向爐內導入電流，利用電極端部和爐料之間引發電弧所產生的高溫熱源來進行冶煉。

(2)用于礦熱電爐

礦熱電爐主要用于生產工業硅和黃磷等，其特點是導電電極的下部埋在爐料中，在料層內形成電弧，并利用爐料自身的電阻所發出的熱能來加熱爐料，其中要求電流密度較高的礦熱電爐需用石墨電極，例如每生產1t硅需消耗石墨電極約100kg，每生產1t黃磷需消耗石墨電極約40kg。

(3)用于電阻爐

生產石墨制品的石墨化爐、熔化玻璃的熔窯和生產碳化硅用的電爐等都屬于電阻爐，爐內所裝物料既是發熱電阻又是被加熱對象，通常，導電用的石墨電極嵌入電阻爐端部的爐頭墻中，用于此處的石墨電極不連續消耗。

(4)用于制備異型石墨產品

石墨電極的毛坯還用于加工成各種坩堝、模具、舟皿和發熱體等異型石墨產品。例如，在石英玻璃行業，每生產1t電熔管，需用石墨電極坯料10t；每生產1t石英磚，需消耗石墨電極坯料100kg。

目前石墨電極的制造工藝已經十分成熟和多樣化，成品性能也比較高，但是各個廠家的制造工藝均屬于保密狀態或受專利保護，因此，需要進入石墨電極的制造領域就務必設計一種全新的、與現有技術有區別的制造工藝，但是目前，通過自行設計的制造工藝要么工藝復雜、成品率低，造成成本上漲，使得企業失去競爭力；要么產品質量差，使得企業競爭力較差。

因此，申請人提出一種石墨電極制造工藝，其工藝簡單，且成本偏低，但是成品性能能夠滿足目前的需求。

發明內容

有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種石墨電極制造工藝。

為實現上述目的，本發明提供了一種石墨電極制造工藝，包括如下步驟：

S100、配料

S110、原料，石油焦、針狀焦、煤瀝青、環氧樹脂、碳納米管，所述的石油焦為低硫焦；

所述的針狀焦采用煤系針狀焦；

所述的煤瀝青的軟化點為90-100℃，結焦值為≥55%，灰分≤0.20%；

S120、將石油焦、針狀焦放入煅燒爐中，通入保護氣（氬氣），然后加熱到1250-1350℃，保持0.5-1小時，進行煅燒；

煅燒后的石油焦真密度不小于2.07g/cm3，電阻率不大于550μΩ.m；針狀焦真密度不小于2.12g/cm3，電阻率不大于500μΩ.m；

S130、將S120中煅燒后的石油焦、針狀焦進行破碎、細磨，使其粒徑不大于0.075㎜；