[發(fā)明專利]一種采用熔融包覆制備微細(xì)結(jié)構(gòu)石墨的方法

在審

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• 申請日: 2020-08-05
• 公開（公告）號: CN111875380A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 康健洪
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江康興新能源科技有限公司
• 主分類號: C04B35/532
• 分類號: C04B35/532;C04B35/626;C04B35/628
• 代理公司: 上海泰能知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 31233
• 代理人: 魏峯

本發(fā)明涉及一種采用熔融包覆制備微細(xì)結(jié)構(gòu)石墨的方法，包括：(1)以焦炭粉作為骨料，以瀝青作為粘結(jié)劑，放入攪拌裝置中干式混合，待混合均勻后放入反應(yīng)釜中熔融包覆；(2)將包覆后的骨料取出分散，再以瀝青作為粘結(jié)劑，放入混捏裝置進(jìn)行混捏，待混捏完成后取出進(jìn)行后續(xù)工藝。本發(fā)明相比傳統(tǒng)方法可以大幅度減少瀝青的使用率，且后續(xù)工藝能夠照常進(jìn)行，有效節(jié)省了工藝整體成本，具有良好的市場應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于石墨制備領(lǐng)域，特別涉及一種采用熔融包覆制備微細(xì)結(jié)構(gòu)石墨的方法。

背景技術(shù)

微細(xì)結(jié)構(gòu)石墨，又稱等靜壓石墨，是一種性能優(yōu)異的新型石墨材料。與普通石墨相比，它結(jié)構(gòu)精細(xì)致密，而且均勻性好；各向同性、耐化學(xué)腐蝕性強(qiáng)、導(dǎo)熱性能和導(dǎo)電性能良好；具有優(yōu)異的機(jī)械加工性能。正是由于具有這一系列的優(yōu)異性能，等靜壓石墨在化工、半導(dǎo)體、電氣、冶金、機(jī)械、核能及航天航空等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，而且，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域還在不斷擴(kuò)大。

傳統(tǒng)微細(xì)結(jié)構(gòu)石墨，通常以煅后石油焦為骨料，以改質(zhì)瀝青為粘結(jié)劑。在等靜壓成型前，需要經(jīng)過的工序是：骨料放入混捏裝置，然后加熱混捏裝置并放入粘結(jié)劑，使粘結(jié)劑熔融，并充分和骨料混合。骨料的粒度很小，通常在10um以下，比表面積較大，而粘結(jié)劑在加熱過程中熔融，性狀為粘稠狀。因骨料比表面積較大，在混捏攪拌過程中阻力明顯增大，往往使得混捏裝置超負(fù)荷。故粘結(jié)劑的量需要減少，但是這樣又影響了后續(xù)工藝。

因此，需要尋找一種新的制備方法能夠減少粘結(jié)劑使用量的同時(shí)又不影響后續(xù)工藝。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種采用熔融包覆制備微細(xì)結(jié)構(gòu)石墨的方法，該方法相比傳統(tǒng)方法可以大幅度減少瀝青的使用率，且后續(xù)工藝能夠照常進(jìn)行，有效節(jié)省了工藝整體成本，具有良好的市場應(yīng)用前景。

本發(fā)明提供了一種采用熔融包覆制備微細(xì)結(jié)構(gòu)石墨的方法，包括：

(1)以焦炭粉作為骨料，以瀝青作為粘結(jié)劑，以質(zhì)量比90-95:5-10的比例放入攪拌裝置中干式混合，待混合均勻后放入反應(yīng)釜中熔融包覆；

(2)將包覆后的骨料取出分散，再以瀝青作為粘結(jié)劑，以質(zhì)量比55-60:40-45的比例放入混捏裝置進(jìn)行混捏，待混捏完成后取出進(jìn)行后續(xù)工藝。

所述步驟(1)中的石油焦焦粉的粒徑為6-7μm。

所述步驟(1)和(2)中的瀝青為低溫瀝青，其軟化溫度為106℃，粒徑為4-5μm。

所述步驟(1)中的熔融包覆溫度為550-580℃，時(shí)間為3小時(shí)。

所述步驟(2)中的后續(xù)工藝是指等靜壓成型、焙燒、浸漬、二次焙燒、石墨化。

本發(fā)明首先在骨料加入少量的粘接劑，干式攪拌后，進(jìn)行熔融包覆，使得骨料表面得以修飾，比表面積明顯降低。然后將包覆后的骨料分散之后，放入混捏裝置，然后加熱混捏裝置并放入粘接劑，使粘接劑熔融，并充分和骨料混合。因骨料的比表面積小，使得混捏比較容易，且粘接劑用量可以減少。

有益效果

本發(fā)明相比傳統(tǒng)方法可以大幅度減少瀝青的使用率，且后續(xù)工藝能夠照常進(jìn)行，有效節(jié)省了工藝整體成本，具有良好的市場應(yīng)用前景。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。

實(shí)施例1