[發明專利]一種煤替代石油焦制備炭素陽極的方法

在審

• 申請號: 202011555529.1
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112725837A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 劉瑞平;范培育;張一雯;王永旺;張云峰;王增國;許立軍;韓碩;陳東;甄鵬;辛沙
• 申請（專利權）人: 神華準能資源綜合開發有限公司
• 主分類號: C25C3/12
• 分類號: C25C3/12
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標代理有限公司 11012
• 代理人: 耿蕾

1.一種煤替代石油焦制備炭素陽極的方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)將無煙煤煅燒獲得煅后無煙煤；將制得的煅后無煙煤進行破碎、研磨；

2)按配比將煅后無煙煤和石油焦作為骨料在混料機中混合，其中，基于骨料總重量，所述煅后無煙煤的重量百分比為10％～30％，粒度6-3mm的石油焦粒料、粒度3-1mm的石油焦粒料、粒度1-0.15mm的石油焦粒料和粒度低于0.15mm的石油焦粉料的重量百分比依次分別為13～15％、18～22％、18～30％、15％～29％；

3)將骨料放入混捏鍋中進行干混，然后添加煤瀝青進行濕混獲得糊料混合物；

4)將糊料混合物在模具中成型，然后經焙燒制備所述炭素陽極。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟2)中，添加至骨料中的煅后無煙煤為粒度3-1mm的粒料、粒度1-0.15mm的粒料和粒度低于0.15mm的粉料中的一種或多種的組合。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，步驟1)中，所述無煙煤在1800℃～2200℃下煅燒4～6小時，獲得所述煅后無煙煤。

4.根據權利要求1～3任一項所述的方法，其特征在于，步驟3)中，基于骨料和煤瀝青的總重量，所述骨料的重量百分比為75～85％。

5.根據權利要求1～4任一項所述的方法，其特征在于，步驟2)中，所述混料機為三維混料機，所述骨料在所述混料機中混合后，放入烘箱加熱至170℃～190℃，再將其放入步驟3)的混捏鍋中。

6.根據權利要求1～5任一項所述的方法，其特征在于，步驟3)中，所述煤瀝青以粒度小于2mm的粉料加入所述混捏鍋中，先干混4～6分鐘，然后濕混時混捏鍋先正轉10～15分鐘，再反轉10～15分鐘后出鍋。

7.根據權利要求1～6任一項所述的方法，其特征在于，步驟4)中，將所述糊料混合物在模具中成型的條件包括：模具溫度150℃～160℃，壓力50MPa～60MPa下保壓1～2分鐘成型。

8.根據權利要求1～7任一項所述的方法，其特征在于，步驟4)中，所述焙燒按如下焙燒曲線進行：0～250℃，2～4小時；250～650℃，16～20小時；650～900℃，3～5小時；900～1200℃，3～5小時；1200℃保溫5～7小時。

9.根據權利要求1～8任一項所述的方法，其特征在于，所述煤瀝青不含金屬元素。

10.根據權利要求1～9任一項所述的方法，其特征在于，所述炭素陽極為鋁電解預焙炭素陽極。