[發(fā)明專利]一種超導性石墨電極納米抗氧化劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010816652.8
• 申請日: 2020-08-14
• 公開（公告）號: CN111892833B
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于文齊;熊進勇
• 申請（專利權(quán)）人: 北京中科原創(chuàng)節(jié)能環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: C09D1/00
• 分類號: C09D1/00;C09D7/48;C09D7/61;C09D7/65;C09D7/63;H05B7/085
• 代理公司: 河北知亦可為專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 13115
• 代理人: 劉聞鐸

本發(fā)明屬于石墨電極技術(shù)領(lǐng)域，提出了一種超導性石墨電極納米抗氧化劑，由以下重量份的組分組成：水80?100份，陶瓷粉20?40份，石墨烯20?25份，聚乙二醇10?25份，穩(wěn)定劑6?12份，抗氧化助劑5?10份，聚乙烯醇10?15份；所述抗氧化助劑包括質(zhì)量比為2：(0.8?1.2)：1的硼化鈣、二硼化釩、磷酸二氫鈉。將稱取的陶瓷粉研磨至粒徑為50?100nm，加入聚乙二醇，得到陶瓷粉漿料；將陶瓷粉漿料和石墨烯加入溶劑中，得到預混液；在預混液中依次加入抗氧化助劑、穩(wěn)定劑、聚乙烯醇，混合，得到超導性石墨電極納米抗氧化劑。通過上述技術(shù)方案，解決了現(xiàn)有技術(shù)中石墨電極納米抗氧化劑抗氧化性不夠好的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于石墨電極技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種超導性石墨電極納米抗氧化劑及其制備方法。

背景技術(shù)

石墨電極是冶金領(lǐng)域應(yīng)用的重要導電材料，石墨電極主要應(yīng)用于電爐煉鋼，電爐煉鋼是利用石墨電極向爐內(nèi)導入電流，強大的電流在電極下端通過氣體產(chǎn)生電弧放電，利用電弧產(chǎn)生的熱量來進行冶煉，但是石墨電極的結(jié)構(gòu)并非理想的點陣結(jié)構(gòu)，其存在一定的晶格缺陷，另外還存在一些雜質(zhì)，不飽和鍵以及內(nèi)應(yīng)力，這些部位對氧氣的吸附和反應(yīng)能力也比較強，這就為石墨電極提供了活性位點，這些活性位點在溫度高于350℃時開始發(fā)生氧化反應(yīng)，且隨著溫度的升高而加劇，從而限制了石墨電極的應(yīng)用，現(xiàn)有技術(shù)一般采用石墨電極抗氧化助劑作為涂層來提高石墨電極的抗氧化性，從而減少石墨電極單位消耗量，降低鋼廠、冶煉廠等企業(yè)的生產(chǎn)成本；由于石墨電極換次數(shù)較少，減少操作工人勞動量和危險系數(shù)，提高了生產(chǎn)效率，但是現(xiàn)有的抗氧化助劑依舊存在抗氧化性不夠好的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出一種超導性石墨電極納米抗氧化劑及其制備方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中抗氧化劑依舊存在抗氧化性不夠好的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：一種超導性石墨電極納米抗氧化劑，由以下重量份的組分組成：水80-100份，陶瓷粉20-40份，石墨烯20-25份，聚乙二醇10-25份，穩(wěn)定劑6-12份，抗氧化助劑5-10份，聚乙烯醇10-15份；

所述抗氧化助劑包括質(zhì)量比為2：(0.8-1.2)：1的硼化鈣、二硼化釩、磷酸二氫鈉。

進一步地，所述穩(wěn)定劑包括質(zhì)量比為(1-1.32):1的葡甲胺、氮化鋯。

進一步地，所述陶瓷粉由以下重量份的組分組成：氧化鈰10-20份，二氧化鈦10-15份，氧化鋁5-14份。

進一步地，由以下重量份的組分組成：水90份，陶瓷粉30份，石墨烯22份，聚乙二醇20份，穩(wěn)定劑10份，抗氧化助劑8份，聚乙烯醇12份；所述抗氧化助劑包括質(zhì)量比為2：1：1的硼化鈣、二硼化釩、磷酸二氫鈉。

進一步地，所述穩(wěn)定劑包括質(zhì)量比為1.2：1的葡甲胺、氮化鋯。

進一步地，所述陶瓷粉由以下重量份的組分組成：氧化鈰15份，二氧化鈦12份，氧化鋁8份。

進一步地，所述聚乙烯醇的平均分子量在30000-50000；聚乙二醇的平均分子量為400。

一種超導性石墨電極納米抗氧化劑的制備方法，包括以下步驟：

A、按照上述超導性石墨電極納米抗氧化劑的配方，稱取各個組分備用；

B、將步驟A稱取的陶瓷粉研磨至粒徑為50-100nm，加入聚乙二醇，得到陶瓷粉漿料；

C、將步驟B陶瓷粉漿料和石墨烯加入溶劑中，得到預混液；

D、在步驟C預混液中依次加入抗氧化助劑、穩(wěn)定劑、聚乙烯醇，混合，得到超導性石墨電極納米抗氧化劑。

本發(fā)明的工作原理及有益效果為：