[發明專利]一種用艾奇遜石墨化爐生產石墨材料的制備方法

在審

• 申請號: 201811437441.2
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN109336103A
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 周忠浩;禹東林;汪書斌
• 申請（專利權）人: 石棉縣集能新材料有限公司
• 主分類號: C01B32/205
• 分類號: C01B32/205
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及石墨材料生產技術領域，且公開了一種用艾奇遜石墨化爐生產石墨材料的制備方法，包括如下步驟：步驟一：準備好艾奇遜石墨化爐之后，在艾奇遜石墨化爐的底部鋪設有第一保溫層，再在第一保溫層的頂部鋪設一層5cm～7cm的石英長石砂爐底；步驟二：在石英長石砂爐底的頂部放置有多塊隔板，多塊隔板形成一個圈，將需要生產的石墨爐芯圍住，再在圍好的隔板之間鋪設一層底部墊層；步驟三：在底部墊層上擺放焦炭，多個焦炭之間形成料堆。該用艾奇遜石墨化爐生產石墨材料的制備方法，能夠有效的生產出質量穩定的石墨材料，避免制品的質量不穩定，波動性大的問題，且能夠有效的防止產生有效氣體對環境造成污染的問題。

技術領域

本發明涉及石墨材料生產技術領域，具體為一種用艾奇遜石墨化爐生產石墨材料的制備方法。

背景技術

在石墨生產流程過程中，石墨化是非常關鍵的一道工序，經過2300℃以上高溫熱處理，它決定著石墨制品的物理化學性質。石墨焙燒品中的碳原子由熱力學上不穩定的“二維無序重疊”排列受熱活化作用轉變為“三維有序重疊”排列，使制品的熱電傳導性能、抗熱震性能、化學穩定性能、抗氧化性能、潤滑性及抗磨性等得到進一步提高，排除雜質提高純度，降低硬度便于機械加工。具體過程是在炭化物焙燒品的周圍填充填料焦炭，間接通電利用焦炭的電阻發熱，最終使被加熱物本身也產生電阻發熱的石墨化。艾奇遜石墨化爐的雛形是：在耐火材料構筑的長形爐體內，裝入炭的坯料和顆粒料，組成導電的爐芯，在爐芯的四周是絕熱保溫料。作為爐頭的兩上端墻上設置有導電電極，并與電源相連接，構成通電的回路。當電路接通，爐芯由于電阻的作用即發熱升溫，使炭的坯料在2200～2300℃的溫度下，經高溫加熱處理而轉變為人造石墨。

現有的艾奇遜石墨化爐在生產石墨材料時，石墨化爐徑向與軸向上的溫度分布不均勻，其溫度梯度大，隨著細顆粒結構、大制品、大截面的爐芯的出現，溫度梯度更大，因此使得制品的質量不穩定，波動性大，且生產石墨材料的原料采用石油焦，其硫含量較高，石墨化過程中會產生大量含硫的有害氣體，造成環境污染。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供了一種用艾奇遜石墨化爐生產石墨材料的制備方法，具備能夠有效的生產出質量穩定的石墨材料，避免制品的質量不穩定，波動性大的問題，且能夠有效的防止產生有效氣體對環境造成污染的問題等優點，解決了艾奇遜石墨化爐在生產石墨材料時，石墨化爐徑向與軸向上的溫度分布不均勻，其溫度梯度大，隨著細顆粒結構、大制品、大截面的爐芯的出現，溫度梯度更大，因此使得制品的質量不穩定，波動性大，且生產石墨材料的原料采用石油焦，其硫含量較高，石墨化過程中會產生大量含硫的有害氣體，造成環境污染的問題。

(二)技術方案

為實現上能夠有效的生產出質量穩定的石墨材料，避免制品的質量不穩定，波動性大的問題，且能夠有效的防止產生有效氣體對環境造成污染的問題的目的，本發明提供如下技術方案：一種用艾奇遜石墨化爐生產石墨材料的制備方法，包括如下步驟：

步驟一：準備好艾奇遜石墨化爐之后，在艾奇遜石墨化爐的底部鋪設有第一保溫層，再在第一保溫層的頂部鋪設一層5cm～7cm的石英長石砂爐底；

步驟二：在石英長石砂爐底的頂部放置有多塊隔板，多塊隔板形成一個圈，將需要生產的石墨爐芯圍住，再在圍好的隔板之間鋪設一層底部墊層；

步驟三：在底部墊層上擺放焦炭，多個焦炭之間形成料堆，將炭的坯料和顆粒料裝入圍好的圈內，在炭的坯料和顆粒料之間、炭的坯料和顆粒料的縫隙之間和炭的坯料和顆粒料的表面上鋪灑有電阻料，在產品與隔板之間填充反應料；

步驟四：在反應料的頂部鋪設一層2cm～3cm的頂層墊層，在頂層墊層的頂部鋪設有第三保溫層，在艾奇遜石墨化爐兩內側沿艾奇遜石墨化爐長度方向擺放爐墻，位于艾奇遜石墨化爐同側的爐墻與隔板之間形成47～62厘米的空隙；

步驟五：在爐墻與隔板之間填充有第二保溫層，撤去隔板；