[發(fā)明專利]細化結(jié)構(gòu)石墨生產(chǎn)設(shè)備及制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010103225.5
• 申請日: 2020-02-20
• 公開（公告）號: CN111306898B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李曉東;孫長江;李志軍
• 申請（專利權(quán)）人: 青島東凱石墨有限公司
• 主分類號: F26B5/12
• 分類號: F26B5/12;F26B15/18;F26B21/00;B02C19/06;B02C21/00;B02C23/00;B02C23/12;C01B32/21
• 代理公司: 山東重諾律師事務(wù)所 37228
• 代理人: 李常芳

本發(fā)明涉及細化結(jié)構(gòu)石墨生產(chǎn)設(shè)備及制備方法，其包括烘干裝置（1）、以及與烘干裝置（1）輸出端連接的粉碎裝置（2）。烘干裝置（1）包括烘干箱體（3）、設(shè)置在烘干箱體（3）一側(cè)上端的烘干進料口（4）、設(shè)置在烘干箱體（3）中的烘干隔離板（6）、位于烘干隔離板（6）一側(cè)的烘干抽干腔室（7）、位于烘干隔離板（6）另一側(cè)的烘干加熱腔室（8）、設(shè)置在烘干隔離板（6）上的烘干隔離通道；本發(fā)明設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)緊湊且使用方便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及細化結(jié)構(gòu)石墨生產(chǎn)設(shè)備及制備方法。

背景技術(shù)

中國是人造金剛石生產(chǎn)大國，發(fā)展速度極快，產(chǎn)量連續(xù)多年居世界第一。在國內(nèi)龐大的人造金剛石工具及制品行業(yè)中，金剛石鉆頭和鋸片刀頭的熱壓燒結(jié)工序，都是采用石墨來作模具。這是因為碳-石墨制品具有熔點高，在高溫下其機械強度不會降低，反而會升高等一系列優(yōu)異特性。傳統(tǒng)的金剛石熱壓燒結(jié)用石墨模具，一般都是采用普通細粒結(jié)構(gòu)的高純石墨毛坯來加工.該類石墨的平均粒徑在45～55μm之間，因而其顯微結(jié)構(gòu)不夠致密，氣孔較大，可加工光潔度較低，抗氧化性不強，使用壽命較短，一般為4～6次。

超細粉體是指尺度介于分子、原子與塊狀材料之間，通常泛指1-100μm范圍內(nèi)的微小固體顆粒，包括金屬、非金屬、有機、無機和生物等多種材料顆粒。超細粉體通常又分為微米級、亞微米級及納米級粉體。粒徑大于lμm的粉體稱為微米材科，粒徑小于lμm大于O.1μm的粉體稱為亞微米材料，粒徑處于0.001～O.1μm(即l～100μm)的粉體稱為納米材料。材料經(jīng)超細化后尤其是處于亞微米及納米狀態(tài)時，其尺度介于原子、分子與塊狀材料之間，故有人稱之為物質(zhì)的第四狀態(tài)。隨著物質(zhì)的超細化，其表面分子排列及電子分布結(jié)構(gòu)和晶體結(jié)構(gòu)均發(fā)生變化，產(chǎn)生了塊狀材料所不具有的奇特的表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、量子效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)，從而使得超細粉體與常規(guī)塊狀材料相比具有一系列優(yōu)異的物理、化學及表面與界面性質(zhì)，在使用時可取得超常的效果。石墨具有很強的滑膩性和韌性，而超細石墨粉以其獨特的性能更足廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。如何獲得超細石墨粉，一直是石墨深加工的熱點和難點。

超細石墨所用原料為天然鱗片石墨與人工石墨。鱗片石墨：呈鱗片狀、薄葉片狀晶質(zhì)的石墨,大小一般為(1.2.0)×(0.1.0)mm,最大4～5mm,片厚0.02～0.05mm.多呈浸染狀、片麻狀分布于巖石中，具有明顯的定向排列；微晶石墨：晶體直徑一般小于1微米,是微晶石墨的集合體,只有在電子顯微鏡下才能見到晶形；人工石墨：以無煙煤、焦炭或石油焦為原料，粉碎后加煤焦油及瀝青混捏，經(jīng)擠壓或壓模成型后，于電爐中隔絕空氣焙燒。在800～1300℃下焙燒約200～250h左右得到的是無定形碳材料。如果再于2400～2800℃高溫下焙燒60～70h，使碳晶體化，得到人工石墨，由于超細粉體比表面積大、表面能較高及粒子處于極不穩(wěn)定狀態(tài)，因而相互吸引而具有穩(wěn)定的傾向，這種傾向使粒子產(chǎn)生團聚而影響其應(yīng)用效果。分散性較差的超細粉體在實際使用中甚至完全喪失了原有的優(yōu)越性，使用效果適得其反，所以從某種意義上講，超細粉體的分散技術(shù)是超細粉體技術(shù)中最關(guān)鍵的技術(shù)。

對石墨粉的預(yù)處理包括進行浮選、脫水烘干等工藝，但是現(xiàn)有工藝對石墨粉碎效率低下無法實現(xiàn)節(jié)能利用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題總的來說是提供一種細化結(jié)構(gòu)石墨生產(chǎn)設(shè)備及制備方法。

為解決上述問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：

一種細化結(jié)構(gòu)石墨生產(chǎn)設(shè)備 ，包括烘干裝置、以及與烘干裝置輸出端連接的粉碎裝置。

作為上述技術(shù)方案的進一步改進：

烘干裝置包括烘干箱體、設(shè)置在烘干箱體一側(cè)上端的烘干進料口、設(shè)置在烘干箱體中的烘干隔離板、位于烘干隔離板一側(cè)的烘干抽干腔室、位于烘干隔離板另一側(cè)的烘干加熱腔室、設(shè)置在烘干隔離板上的烘干隔離通道、穿過烘干隔離通道且在烘干抽干腔室與烘干加熱腔室之間傳送的烘干傳送帶；

在烘干抽干腔室內(nèi)設(shè)置有烘干前行網(wǎng)帶下方的烘干抽風機，烘干抽風機連接有排風通道。