高純石墨制備技術(shù)工藝配方資料精選
強(qiáng)度高、抗熱震性好、耐高溫、抗氧化、電阻系數(shù)小
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2024新版《石墨提純、高純石墨制造工藝配方精選匯編》
本期所介紹的資料,系統(tǒng)全面地收集了最新超高功率石墨電極制備制造最新技術(shù),包括:優(yōu)秀的專(zhuān)利新產(chǎn)品,新配方、新產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的全文資料。其中有許多優(yōu)秀的新技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,這些優(yōu)秀的新產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝、技術(shù)配方非常值得我們?nèi)W(xué)習(xí)和借鑒。
【資料內(nèi)容】生產(chǎn)工藝、配方
【項(xiàng)目數(shù)量】62項(xiàng)
【資料頁(yè)數(shù)】640頁(yè) (大16開(kāi) A4紙)
【出品單位】國(guó)際新技術(shù)資料網(wǎng)
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【聯(lián) 系 人】梅 蘭 (女士)
1 一種石墨電極生產(chǎn)用臥式連續(xù)石墨化爐及石墨化方式
包括:一組以上爐體,每組爐體內(nèi)設(shè)置有并列的兩排爐腔,兩排爐腔的兩端設(shè)置接電組件,每排爐腔的底部設(shè)置有一排換熱器,每排爐腔的中部設(shè)置有用于放置若干個(gè)石墨電極的一排支撐架體,支撐架體的兩側(cè)具有若干個(gè)排料孔,每個(gè)排料孔內(nèi)設(shè)置有堵料管,所有的堵料管向上延伸出爐腔。本發(fā)明還提出一種石墨化方法,實(shí)現(xiàn)多爐石墨電極的石墨化加工,節(jié)約時(shí)間,提高加工效率。
2 一種石墨電極生產(chǎn)用焙燒裝置及焙燒方法
其中一種石墨電極生產(chǎn)用焙燒裝置包括臺(tái)板以及滑動(dòng)設(shè)置于臺(tái)板頂部的兩個(gè)箱體,臺(tái)板的上方設(shè)置有頂蓋,頂蓋的內(nèi)部頂面安裝有多個(gè)電熱板;當(dāng)新的石墨電極放置于支撐輥?lái)敳繒r(shí),第一齒輪與傳送帶再次處于嚙合的狀態(tài),利用第一齒輪與第二齒輪的嚙合可以帶動(dòng)橫桿反向轉(zhuǎn)動(dòng),從而使得密封板向外滑動(dòng),以致于伸縮護(hù)罩內(nèi)的熱量能夠通過(guò)第二通孔導(dǎo)出對(duì)石墨電極的表面進(jìn)行均勻預(yù)熱,從而有利于提高后期焙燒的質(zhì)量,通過(guò)此結(jié)構(gòu)在更換石墨電極的過(guò)程中可以避免熱量的流失,并且利用收集的熱量能夠?qū)κ姌O進(jìn)行預(yù)熱,有利于對(duì)能源充分利用。
3 一種石墨化爐用爐頭電極的制備方法
制備方法包括:干料、添加劑和瀝青經(jīng)過(guò)混捏后得到糊料;糊料經(jīng)過(guò)擠壓成型后得到壓型生制品;壓型生制品經(jīng)焙燒后得到焙燒品;焙燒品經(jīng)過(guò)石墨化處理后,再進(jìn)行機(jī)加工,得到石墨化爐用爐頭電極;干料包括:粒度為6.73~3.36mm的針狀焦8%~15%,粒度為3.36~1.68mm的針狀焦10%~25%,粒度為1.68~0.42mm的針狀焦16%~30%,粒度為0.075~0.002mm的針狀焦40%~50%和粒度為0.15~3.36mm的石墨碎4%~8%。本發(fā)明省略了浸漬和二次焙燒的步驟,縮短了工藝流程,節(jié)約了生產(chǎn)成本。
4 石墨電極生產(chǎn)用配料設(shè)備及配料方法
包括混合箱,混合箱外側(cè)固定安裝有多個(gè)均勻分布的稱(chēng)重平臺(tái),稱(chēng)重平臺(tái)的頂部安裝有儲(chǔ)料箱。本發(fā)明通過(guò)稱(chēng)重平臺(tái)、儲(chǔ)料箱、物料輸送機(jī)構(gòu)和處理中心的設(shè)置,能夠在使用時(shí)通過(guò)多個(gè)稱(chēng)重平臺(tái)對(duì)各個(gè)原料進(jìn)行稱(chēng)重,然后將數(shù)據(jù)傳輸給處理中心,通過(guò)處理中心控制每種原料通過(guò)儲(chǔ)料箱的排出速度,使多種重量不同的原料在相同的時(shí)間輸送到混合箱的內(nèi)部,從而保證多種重量不同的原料能夠均勻加入混合箱的內(nèi)部進(jìn)行混合攪拌,從而保證原料混合的均勻,同時(shí)在混合配料的過(guò)程中還能夠一邊加入原料一邊混合,防止原料一次性加入過(guò)多出現(xiàn)混合不充分的問(wèn)題。
5 一種石墨棒支撐的三維半花球狀硫化鎢復(fù)合電極材料的制備及其產(chǎn)品和應(yīng)用
直接選用氯化鎢和硫代乙酰胺作為前驅(qū)物,混合溶解后將石墨棒置入,轉(zhuǎn)移至反應(yīng)釜中,溶劑熱法制備石墨棒支撐的三維半花球狀硫化鎢復(fù)合電極材料。這種自支撐材料能夠表現(xiàn)出非常優(yōu)異的電化學(xué)性能,尤其在電化學(xué)制氫方面。該制備方法操作簡(jiǎn)單,制備成本低,可為實(shí)用的高效、穩(wěn)定的電解水產(chǎn)氫三維獨(dú)立電極的研制提供有效的思路與理論支持,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
6 一種電極石墨化送電曲線優(yōu)化方法
包括如下步驟:S1裝爐:先在爐底鋪設(shè)底層保溫料;然后將制品同軸安裝在爐頭電極和爐尾電極之間,相鄰兩制品之間安裝連接器,制品與爐頭電極、爐尾電極之間安裝爐芯調(diào)節(jié)器;然后再頂緊爐尾電極;最后覆蓋頂部和側(cè)面保溫料;S2送電:按送電曲線送電,同時(shí)對(duì)爐頭電極、爐尾電極送水冷卻;S3冷卻、出爐:先對(duì)頂層保溫料灑水冷卻,然后卸去爐尾壓力、抽取保溫料,最后吊裝出爐。本發(fā)明通過(guò)多個(gè)并聯(lián)的艾奇遜石墨化爐,逐步優(yōu)化石墨化送電曲線,對(duì)石墨化爐送電曲線進(jìn)行調(diào)整,達(dá)到減少送電時(shí)間、提高生產(chǎn)效率、降低石墨化電耗和改善產(chǎn)品電阻率指標(biāo)等目的。
7 玻璃碳石墨電極的制備方法
包括:S1、制備石墨電極;S2、制備玻璃碳石墨電極:所述步驟S2具體包括:S21、在步驟S1制備的石墨電極表面涂覆酚醛樹(shù)脂;S22、將步驟S21得到的涂覆酚醛樹(shù)脂的石墨電極在常溫下固化后得到包覆玻璃炭前驅(qū)體的石墨電極;S23、將步驟S22得到的包覆玻璃炭前驅(qū)體的石墨電極,在1000℃高溫下無(wú)氧環(huán)境下進(jìn)行炭化處理,得到玻璃碳石墨電極初級(jí)制品;S24、將步驟S23得到的玻璃碳石墨電極初級(jí)制品在2000℃~3000℃高溫下熱處理后,得到高純玻璃碳石墨電極。本發(fā)明通過(guò)在石墨電極表面包覆玻璃碳層,可以在石墨電極表面形成保護(hù)層,阻止石墨電極中石墨在高溫下向外溢出,從可降低多晶硅棒內(nèi)碳元素含量。
8 一種石墨導(dǎo)電劑及其制備方法、電極材料和鋰離子電池
石墨導(dǎo)電劑的制備方法包括如下步驟:將焦炭原料粉碎整形、收集尾料并進(jìn)行分級(jí)處理,得到粉狀焦炭;對(duì)所述粉狀焦炭進(jìn)行石墨化處理,得到石墨化焦炭;對(duì)所述石墨化焦炭依次進(jìn)行篩分、混料、除磁,得到所述石墨導(dǎo)電劑;其中,所述粉狀焦炭的Dv50為1~6μm,(Dv90?Dv10)/Dv50=1~3。本發(fā)明制備的石墨導(dǎo)電劑采用的焦炭料粒徑較小,保證了顆粒之間的接觸面積形成良好的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)導(dǎo)電性,同時(shí)大大降低了成本。
9 一種非溶劑相誘導(dǎo)分離多孔石墨化碳氮電極材料的制備方法
步驟:制備P?ZIF?8材料、PAN?PZ膜的制備、煅燒烘干。本發(fā)明提供的非溶劑相誘導(dǎo)分離多孔石墨化碳氮電極材料原材料經(jīng)濟(jì)易得,成本不高,且操作簡(jiǎn)單,對(duì)設(shè)備要求不高,方便大規(guī)模的生產(chǎn);制得的多孔石墨化碳氮材料具有不錯(cuò)的電化學(xué)儲(chǔ)能性質(zhì),可作為超級(jí)電容器電極材料。
10 一種改性石墨氈電極及其制備與應(yīng)用
將裁剪好的石墨氈電極使用無(wú)水乙醇對(duì)其超聲沖洗,去除表面雜質(zhì),去離子水洗凈干燥過(guò)夜;然后將干燥后的石墨氈電極浸泡在改性溶液中,后在管式爐中進(jìn)行熱處理,待熱處理后的石墨氈電極冷卻后,浸泡在稀硫酸中,用去離子水洗凈干燥,得到改性石墨氈電極。本發(fā)明的改性石墨氈電極可進(jìn)一步應(yīng)用于鈷基絡(luò)合脫硝吸收液電化學(xué)還原過(guò)程。
11 石墨烯改性石墨電極、制備方法及其用途
該石墨電極由針狀焦顆粒、石墨烯粉體、瀝青液體和添加劑組成,經(jīng)過(guò)配料、預(yù)混、混捏、壓型、焙燒、石墨化等工序制成;另可在預(yù)混工藝中添加二氧化鈦粉體。由于添加了石墨烯或及二氧化鈦材料,相比于現(xiàn)有的石墨電極,具有更高的電導(dǎo)率、導(dǎo)熱系數(shù)及力學(xué)強(qiáng)度,更低的熱膨脹系數(shù),更少的煉鋼中電極消耗,更長(zhǎng)的電極使用壽命。
12 一種高導(dǎo)電性石墨電極的制備方法
采用延遲石油焦作為主要原料,導(dǎo)電炭黑和碳化硼作為第一層包覆劑,采用紡絲瀝青作為第二層包覆劑,形成三層核殼結(jié)構(gòu),然后采用壓塊造粒的工序,對(duì)材料進(jìn)行改性,改變材料的微觀結(jié)構(gòu),提高材料密度、均質(zhì)性、導(dǎo)電性和抗氧化性。進(jìn)而可以提高石墨電極的合成成型密度和電流密度,提高導(dǎo)電性和抗氧化性,降低能耗,并延長(zhǎng)使用壽命,抗裂性好,特別是減少了中大型石墨電極的更換次數(shù)。制備的石墨電極坯的體積密度<1.78g/cm3,電阻率<4.2μΩ·m,適用于各種規(guī)格型號(hào)的石墨電極,解決了現(xiàn)有技術(shù)石墨電極導(dǎo)電性和使用壽命受到原料特性限制,指標(biāo)難以提高的問(wèn)題。
13 一種多晶硅生產(chǎn)用石墨-金屬電極
多晶硅生產(chǎn)用石墨?金屬電極,電極底座的內(nèi)部具有冷卻空間;電極底座上具有容腔一,容腔一的開(kāi)口向上;石墨電極座的外側(cè)為柱體結(jié)構(gòu);石墨電極座上具有容腔二;容腔二的開(kāi)口向上;石墨電極座能夠放置在容腔一內(nèi);電極卡環(huán)卡設(shè)在容腔一內(nèi),位于石墨電極座與電極底座之間;石墨電極頭的上部外側(cè)為圓臺(tái)結(jié)構(gòu);石墨電極頭的上部具有容腔三,用于容納和承載硅芯;石墨電極頭的上部外側(cè)的截面由下向上逐漸變?。皇姌O頭的下部為臺(tái)體結(jié)構(gòu);石墨電極頭的下部能夠插裝在電極底座上,與容腔二適配。采用本發(fā)明能夠降低電極的使用成本,增加電極的應(yīng)力承載能力,提升生產(chǎn)的安全性和產(chǎn)品品質(zhì)。
14 一種耐磨石墨電極的生產(chǎn)方法
具體包括鋁型材支柱、支撐墊板、加工裝置、傳動(dòng)裝置、導(dǎo)料裝置和塑形裝置,支撐墊板的下端面對(duì)稱(chēng)設(shè)置有兩組用于支撐的鋁型材支柱,支撐墊板的上端面靠近后部處設(shè)置有加工裝置。本發(fā)明通過(guò)傳動(dòng)裝置的設(shè)置,在進(jìn)行傳動(dòng)時(shí),步進(jìn)電機(jī)能同步的帶動(dòng)兩組弧形齒同步帶輪進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),位于中部的弧形齒同步帶輪能為加工裝置提供對(duì)原料進(jìn)行篩分的動(dòng)力,同時(shí)位于側(cè)部的弧形齒同步帶輪能配合加工裝置的篩分,同步為導(dǎo)料裝置提供間歇性轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力,使得導(dǎo)料裝置能配合加工裝置的篩分下料,對(duì)傳動(dòng)裝置的底部無(wú)間歇的提供原料進(jìn)行加工,有效提高了設(shè)備對(duì)動(dòng)力的利用效率。
15 一種石墨電極粘結(jié)劑及其制備方法、
提供的石墨電極粘結(jié)劑,包括:重質(zhì)生物瀝青65~80%、石油瀝青15~30%、熱固性樹(shù)脂3~8%,以及占重質(zhì)生物瀝青、石油瀝青和熱固性樹(shù)脂總質(zhì)量1~3%的納米無(wú)機(jī)粉體。本發(fā)明提供的石墨電極粘結(jié)劑具有顯著的粘結(jié)效果,且石墨化進(jìn)程快,具有節(jié)能減排的特點(diǎn)。同時(shí),本發(fā)明主要組分為重質(zhì)生物瀝青,屬于生物質(zhì)熱解產(chǎn)物,獲取成本低、儲(chǔ)量大。且重質(zhì)生物瀝青本身為綠碳材料,不會(huì)額外產(chǎn)生碳排放,有助于降低企業(yè)碳排放指標(biāo)。
16 高熔點(diǎn)金屬短纖維增強(qiáng)石墨電極
將高熔點(diǎn)金屬如金屬鎢、釩或鉬的短纖維進(jìn)行預(yù)處理后,與其它原料焦炭、瀝青、助劑一起在混捏機(jī)中進(jìn)行充分混捏,接著經(jīng)過(guò)壓型、碳化、石墨化處理后獲得。本發(fā)明的導(dǎo)電率高、抗拉伸抗彎折強(qiáng)度高,并且能改善所煉鋼鐵性能。
17 電極冷凝式艾奇遜石墨化爐及其安裝施工方法
該石墨化爐包括爐體組件和電極組件,爐體組件上安裝有電極組件,電極組件的外部安裝有進(jìn)行散熱降溫的冷凝機(jī)構(gòu);其中爐體組件的隔熱底墻的頂端外壁上固定連接有外墻,隔熱底墻的頂端外壁上于外墻之間分布固定有間隔墻,外墻沿自身的長(zhǎng)度方向設(shè)置有上下均勻布置的多個(gè)第一通風(fēng)口,各間隔墻沿自身的長(zhǎng)度方向分別設(shè)置有上下均勻布置的多個(gè)第二通風(fēng)口。本申請(qǐng)采用相鄰的石墨化爐共用同一堵?tīng)t墻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),更為節(jié)省空間,減少了占地面積,同時(shí)所多出的面積空間可再進(jìn)行石墨化爐的連續(xù)堆砌,能夠直接性地提高經(jīng)濟(jì)效益;而且本申請(qǐng)不使用鋼材建筑,降低施工成本,耗材量大幅度減少。
18 一種制備優(yōu)質(zhì)石墨電極的針狀焦級(jí)配配方及制備方法
一種制備石墨電極的針狀焦級(jí)配配方,包括:所述級(jí)配配方至少包括一級(jí)針狀焦、二級(jí)針狀焦、三級(jí)針狀焦和四級(jí)針狀焦;所述一級(jí)針狀焦的等效粒徑為22μm~28μm;所述二級(jí)針狀焦的等效粒徑為2μm~6μm;所述三級(jí)針狀焦的等效粒徑為1μm~2μm;所述四級(jí)針狀焦的等效粒徑為0.1μm~0.9μm。本發(fā)明提供的制備優(yōu)質(zhì)石墨電極的針狀焦級(jí)配配方及制備方法,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),采用大顆粒與小顆粒進(jìn)行顆粒級(jí)配的方法,大顆粒形成主要的導(dǎo)電通路,小顆粒填充在大顆粒的空隙間又形成更為致密的導(dǎo)電通路,使其導(dǎo)電性能較好,且制備的石墨電極體積密度高,熱膨脹系數(shù)低,抗折強(qiáng)度好。
19 一種由煤液化殘?jiān)a(chǎn)多孔石墨電極的方法
該方法包括:將煤液化殘?jiān)c水、添加劑、交聯(lián)劑、分散劑、起泡劑、聚合物和催化劑混合后成型為片狀,得到煤液化殘?jiān)?;將煤液化殘?jiān)訜嵘郎兀啥嗫滋计?;多孔碳片燒結(jié)后冷凝得到多孔石墨電極。本發(fā)明提供的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)了煤液化殘?jiān)行Ю?,能夠生產(chǎn)高價(jià)值產(chǎn)品多孔石墨電極,且在制備石墨電極的過(guò)程中能夠干餾出副產(chǎn)品烴油。相比于與傳統(tǒng)的石墨電極制備方法成本更低,制備得到的多孔石墨電極比表面積大能大幅增加水與電極的接觸面積,提高電解或發(fā)電效率。
20 一種石墨電極頭的材料配方及其制備工藝
一種石墨電極頭的材料配方,提高石墨電極頭的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和耐高溫性,同時(shí)可以提高石墨電極頭的強(qiáng)度和硬度;本發(fā)明還提供一種石墨電極頭的制備工藝,將原料充分混合后放入等靜壓機(jī)壓制成型后進(jìn)行石墨化處理最后進(jìn)行機(jī)械加工,此石墨電極頭具有優(yōu)異的導(dǎo)電性,可以保證石墨電極頭在焊接回路中的阻抗最小,獲到優(yōu)良的焊接質(zhì)量,并且具有較高的硬度和強(qiáng)度,在一定的壓力下工作不易變形壓潰,保證了焊接的質(zhì)量。
21 石墨電極粉體材料超精研磨設(shè)備及研磨方法
包括桶,桶分為料桶以及靠桶,其中,靠桶嵌入料桶內(nèi),并在靠桶底部結(jié)合料桶形成環(huán)形卸料區(qū);擠壓塊,圍繞料桶環(huán)形陣列多個(gè)擠壓塊,多個(gè)擠壓塊以料桶側(cè)壁為轉(zhuǎn)接點(diǎn)朝靠桶旋轉(zhuǎn)抵近或是反向旋轉(zhuǎn)遠(yuǎn)離;滑塊,圍繞料桶環(huán)形陣列多個(gè)與擠壓塊一一對(duì)應(yīng)的滑塊,其中,滑塊擋在擠壓塊的旋轉(zhuǎn)路徑中,并沿料桶高度方向滑動(dòng),使擠壓塊于料桶處的旋轉(zhuǎn)與滑塊于料桶處的滑動(dòng)相對(duì)應(yīng);本發(fā)明使用伸縮部鏈接第一軟桿,使與第一軟桿直接或者間接結(jié)合的擠壓塊以及研磨件進(jìn)行同步運(yùn)轉(zhuǎn),從而精簡(jiǎn)生產(chǎn)工序,降低研磨等待時(shí)間,更好的嵌入生產(chǎn)工藝中。
22 一種熔鹽摻雜高溫熔融熱解生物質(zhì)制取石墨化電極炭的工藝
工藝使用具有進(jìn)出口密封法蘭、帶有保溫層反應(yīng)區(qū)爐膛;反應(yīng)區(qū)爐膛內(nèi)盛有熔融碳酸鹽、生物質(zhì)熔灰和SiO<subgt;2</subgt;混合物,反應(yīng)后獲得的生物炭要經(jīng)過(guò)超聲破碎和微波耦合KOH活化,最后進(jìn)行炭粉壓片成型。本發(fā)明的工藝是通過(guò)高溫耦合熔鹽熱解再結(jié)合超聲/微波后處理得到具有高比表面積和發(fā)達(dá)孔隙的類(lèi)石墨化電極炭,最大程度的獲取高品質(zhì)生物炭并減少熱解過(guò)程中能量消耗,同時(shí)資源化利用生物質(zhì)。
23 一種用于連續(xù)石墨化爐的UHPΦ600mm石墨公母電極及其制備方法
包括一體成型的石墨公母電極,即所述石墨公母電極的兩端分別一體成型有同心設(shè)置的石墨公電極和石墨母電極,所述石墨公電極與其的石墨母電極能夠相互螺紋配合連接;所述石墨公母電極的原料包括骨料、鐵粉以及增塑劑;骨料的原料包括油系針狀焦、短碳纖維、油系針狀焦粉料、油系針狀焦超細(xì)粉;所述鐵粉的重量百分比為骨料的0.5?1.0%;增塑劑的重量百分比為骨料的0.1?0.25%。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)是所制備出的石墨公母電極體積密度適中、抗折強(qiáng)度高、彈性模量低、熱膨脹系數(shù)小,便于傳遞高功率電流。
24 一種聚多巴胺-石墨片電極及其制備方法和應(yīng)用
聚多巴胺?石墨片電極是利用電化學(xué)法將聚多巴胺聚合在石墨片的表面得到的;本發(fā)明以電聚合的方式將聚多巴胺沉積在石墨片的表面,氮元素的引入增加了氧還原的活性位點(diǎn),可顯著提高了電極的氧還原性能。在不同的pH值下都產(chǎn)生過(guò)氧化氫,即使在中性或堿性條件下,聚多巴胺的沉積抑制了氧氣的四電子反應(yīng),從而提高二電子反應(yīng)的選擇性,使得電極可以在中性或堿性條件下應(yīng)用,解決了還原氧氣產(chǎn)過(guò)氧化氫的性能會(huì)到pH的限制的問(wèn)題,可廣泛應(yīng)用于電催化產(chǎn)過(guò)氧化氫的工藝中,具有顯著的實(shí)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,拓寬了電極的應(yīng)用場(chǎng)景。
25 一種內(nèi)嵌鎂碳質(zhì)材料的石墨電極
一種由石墨和鎂碳質(zhì)材料組成的電極,其中鎂碳質(zhì)材料內(nèi)嵌在電極中心,與石墨質(zhì)結(jié)構(gòu)相互連接為一個(gè)整體,鎂碳質(zhì)材料通過(guò)與石墨層內(nèi)凸點(diǎn)互緊密結(jié)合在一起,電極兩端處石墨連接孔設(shè)置有帶螺紋的凹槽。該電極結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,所需要的原料易于獲得,通過(guò)電極內(nèi)嵌鎂碳質(zhì)材料,不僅可降低冶煉過(guò)程中石墨材料的消耗和減少二氧化碳的排放,同時(shí)可提高電極抗熱震性。
26 一種石墨電極生產(chǎn)用焙燒裝置
包括:所述箱體內(nèi)壁的頂部貫穿軸承連接有第一傳動(dòng)桿,所述第一傳動(dòng)桿的頂部與驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出端固定連接,所述第一傳動(dòng)桿的外側(cè)均套設(shè)固定連接有第一套塊;所述第一套塊的一側(cè)固定安裝有刮板,所述第一傳動(dòng)桿的兩側(cè)均固定連接有攪拌桿。該石墨電極生產(chǎn)用焙燒裝置,可以有效對(duì)的對(duì)煙氣中的熱量進(jìn)行利用,避免大量的熱量浪費(fèi),且便于對(duì)箱體內(nèi)壁上的雜質(zhì)清理,并且可以均勻的對(duì)石墨電極進(jìn)行加熱。
27 一種鈷氮共摻多孔碳石墨氈電極的制備方法及其應(yīng)用
包括以下步驟:首先將石墨氈進(jìn)行預(yù)處理,再將一定量的2?甲基咪唑、硝酸鈷和合硝酸鋅的甲醇溶液進(jìn)行攪拌反應(yīng),反應(yīng)完成后進(jìn)行離心、洗滌,得到Zn/Co?ZIF,隨后再將Zn/Co?ZIF溶解于甲醇中,采用定量浸漬法將Zn/Co?ZIF負(fù)載在GF上,最后進(jìn)行煅燒,得到Co/N?NPC/GF電極。將Co/N?NPC負(fù)載于GF電極上作為陰極,通過(guò)電化學(xué)氧化與活化過(guò)硫酸鹽技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)含過(guò)渡金屬的催化劑的循環(huán)利用和氧化劑過(guò)硫酸鹽的再生,從而改善催化劑和氧化劑的再生利用率,更高效地去除有機(jī)污染物,具有良好的應(yīng)用前景。
28 一種石墨電極煤瀝青用量調(diào)整方向和加入比例確定方法
通過(guò)根據(jù)目標(biāo)配方與基礎(chǔ)配方的顯氣孔率平均值與體積密度平均值,依靠建立的數(shù)學(xué)模型,可以快速的預(yù)判和確定原料焦替代和原料焦用量調(diào)整生產(chǎn)時(shí)(調(diào)整幅度在30%以?xún)?nèi)),依據(jù)原來(lái)既有的替代之前基礎(chǔ)配方的煤瀝青用量比例,判定原料焦替代和調(diào)整后目標(biāo)配方的瀝青用量調(diào)整方向,計(jì)算出原料焦替代和調(diào)整后目標(biāo)配方的煤瀝青用量比例。
29 一種超長(zhǎng)再生石墨電極制備方法
以下步驟:(1)石墨尾料的預(yù)處理:將收集的石墨尾料先粉碎篩分,然后經(jīng)過(guò)提純處理,得到石墨尾料預(yù)處理物;(2)制備硫化亞鐵@硼化鈮微球:以硫化亞鐵粉末作為內(nèi)核,使用水熱法在其表面形成硼化鈮外殼,從而制備得到硫化亞鐵@硼化鈮微球;(3)制備超長(zhǎng)再生石墨電極:將石墨尾料預(yù)處理物、硫化亞鐵@硼化鈮與煤瀝青經(jīng)過(guò)混捏、成型、焙燒和機(jī)加工處理后,制備得到超長(zhǎng)再生石墨電極。本發(fā)明最終得到的再生石墨不僅具有更好的導(dǎo)電性,而且更加不易折斷和剝落,能夠制備成超長(zhǎng)的電極材料。
30 一種高強(qiáng)度石墨電極的制備方法
首先準(zhǔn)備原材料和配料,且對(duì)原材料和配料進(jìn)行精準(zhǔn)稱(chēng)重,然后對(duì)原材料和配料進(jìn)行破碎、研磨、篩分處理,保證后期制備時(shí)的均勻度,然后對(duì)原材料進(jìn)行煅燒,且在煅燒冷卻后與配料一起混捏處理,之后進(jìn)行成型、擠壓、焙燒,其中焙燒分為兩次進(jìn)行,焙燒結(jié)束后進(jìn)行石墨化處理,最后對(duì)得到的石墨電極進(jìn)行開(kāi)孔和抗氧化層噴涂。該高強(qiáng)度石墨電極的制備方法,可以使石墨電極在長(zhǎng)時(shí)間使用時(shí),通過(guò)散熱孔增加空氣流通,將內(nèi)部溫度向外傳遞,進(jìn)而加快石墨電極的散熱進(jìn)度,而且在抗氧化層的作用下,可以對(duì)石墨電極進(jìn)行保護(hù),有效減緩石墨電極的氧化速度,延長(zhǎng)石墨電極的使用壽命。
31 一種石墨電極的制備方法
其中固體炭質(zhì)包括石墨焦、針狀焦、瀝青焦、冶金焦、無(wú)煙煤、天然石墨和石墨碎;且粘結(jié)劑包括粘結(jié)瀝青和合成樹(shù)脂,并且在生產(chǎn)加工的過(guò)程中還使用到一些輔助物料,包括石英砂、冶金焦粒、氧化鈣、三氧化二鐵和銅粉;同時(shí)還需要準(zhǔn)備浸漬劑,浸漬劑包括蒽油。該石墨電極的制備方法通過(guò)加入氧化鈣、三氧化二鐵和銅粉,從而能夠有效提高成品石墨電極的強(qiáng)度,使其具有更高的強(qiáng)度;通過(guò)對(duì)石墨材料浸漬處理后,從而減少了材料產(chǎn)品表面的孔度,提高密度,增加抗壓強(qiáng)度,降低成品電阻率,還能夠使得在后續(xù)對(duì)原料進(jìn)行機(jī)械加工時(shí)灰粉不致飛揚(yáng),并且能夠得到較光滑的產(chǎn)品表面。
32 一種石墨電極接頭配方中干料粒級(jí)組成的設(shè)計(jì)方法
包含了最大顆粒設(shè)定、級(jí)差設(shè)定方法及粒級(jí)總數(shù)、粉料純度的設(shè)定、粒級(jí)集團(tuán)劃分、大顆粒集團(tuán)兩個(gè)粒級(jí)的比例設(shè)計(jì)、大顆粒集團(tuán)和粉料的使用比例確認(rèn),合理摒棄部分粒級(jí)的使用,達(dá)到最大堆積密度效果,用此方法設(shè)定的干料粒級(jí)組成能夠降低產(chǎn)品熱膨脹系數(shù)、提高大顆粒的直徑和用量、提高了產(chǎn)品密度,滿(mǎn)足鋼廠電爐功率增大后對(duì)石墨電極接頭抗熱震性和抗折強(qiáng)度的需要。
33 提高碳基電極表面性能的復(fù)合涂層、石墨電極及制備方法
所述的復(fù)合涂層包括第一過(guò)渡層、第二過(guò)渡層以及保護(hù)層,所述復(fù)合涂層的厚度為15~35μm,所述第一過(guò)渡層為厚度為3~4μm的Ta層,所述第二過(guò)渡層為厚度為2~6μm的TaxC層,所述保護(hù)層為厚度為10~20μm的TaC層,所述TaxC層由Ta2C以及TaC組成,所述x為T(mén)a在TaxC層中的元素摩爾比。本發(fā)明制備的復(fù)合涂層的各層界面結(jié)構(gòu)成分梯度變化,最外層TaC層純度高,厚度可控且導(dǎo)電良好,為主要保護(hù)層;中間原位合成的Ta?TaxC兩層過(guò)度結(jié)構(gòu)熔點(diǎn)高且性質(zhì)穩(wěn)定,在進(jìn)一步提升膜?基結(jié)合力的同時(shí)又為內(nèi)部石墨電極提供良好的保護(hù)效果,從而使得整個(gè)涂層的結(jié)合力以及抗燒蝕、抗氧化性能得到極大提升。
34 一種石墨電極抗氧化涂層及其制備方法和石墨電極
組分:CaO、SiO2、MgO、Al2O3、TiO2和TiC。本發(fā)明還公開(kāi)了一種石墨電極抗氧化涂層的制備方法和一種石墨電極。本發(fā)明原料易得,制備方法簡(jiǎn)單,設(shè)備操作方便,能有效減緩石墨電極中段的損耗速率,延長(zhǎng)石墨電極使用時(shí)間,降低生產(chǎn)成本。
35 一種超高功率的石墨電極及其制備方法
其中以針狀焦、超高功率石墨電極焙燒碎、超高功率石墨電極石墨碎、碳纖維、二氧化硅和稀土料、改性煤瀝青等組分進(jìn)行復(fù)配,以提高石墨電極的抗氧化性能、力學(xué)性能,并延長(zhǎng)電極的使用壽命,保證石墨電極的綜合性能。本發(fā)明公開(kāi)了一種超高功率的石墨電極及其制備方法,工藝設(shè)計(jì)合理,組分配比合適,制備得到的石墨電極具有優(yōu)異的抗熱氧化性能、抗裂性能,其力學(xué)性能優(yōu)異,電阻率降低,電學(xué)性能優(yōu)異,具有較高的實(shí)用性。
36 用于生產(chǎn)石墨電極原料、煅后焦和冶金焦的特質(zhì)瀝青及其制備工藝
屬于石油化工技術(shù)領(lǐng)域。其技術(shù)方案為:包括以下質(zhì)量百分比的成分:10.00%≤揮發(fā)分≤23.28%、0.006%≤灰分≤0.650%;特質(zhì)瀝青的類(lèi)膠質(zhì)層厚度≥0.1mm,類(lèi)粘結(jié)指數(shù)≥5。相比于傳統(tǒng)用石油焦在方箱爐內(nèi)生產(chǎn)石墨電極原料、煅后焦,本發(fā)明使用特質(zhì)瀝青利用普通煤焦化工藝生產(chǎn)出合格的石墨電極原料和煅后焦;相比于使用煉焦煤作為原料制造冶金焦,回收利用了石化行業(yè)常減壓蒸餾裝置的渣油,大大降低了生產(chǎn)成本且改善了環(huán)境污染問(wèn)題。
37 一種提升石墨電極材料容量的方法
顆粒尺寸小、比表面積大、且與氫同位素發(fā)生內(nèi)在作用的石墨電極材料;與未處理石墨相比,所制得石墨材料的儲(chǔ)鋰容量得到顯著提升,其100次充/放電循環(huán)容量可從50mAh/g增加到330mAh/g;同時(shí)首次庫(kù)倫效率、倍率性能和離子遷移速率均有明顯改善。所涉及提升石墨電極容量的方法簡(jiǎn)單,綠色環(huán)保,具有規(guī)模化推廣價(jià)值。
38 一種在石墨電極生產(chǎn)過(guò)程中調(diào)控粘結(jié)劑瀝青用量的方法
針對(duì)當(dāng)前現(xiàn)有的石墨電極生產(chǎn)技術(shù)存在生產(chǎn)過(guò)程中粘結(jié)劑瀝青用量大都靠經(jīng)驗(yàn)值或采用變壓油模擬實(shí)驗(yàn)獲取導(dǎo)致數(shù)據(jù)誤差較大的問(wèn)題,現(xiàn)提出如下方案,其中包括以下步驟:S1:配方獲取,S2:選取及配制,S3:添加及震蕩,S4:后續(xù)處理,本發(fā)明的目的是通過(guò)提供一種檢測(cè)分析針狀焦與瀝青相互浸潤(rùn)吸附作用的方法,側(cè)面表征瀝青對(duì)針狀焦的粘結(jié)作用,從而調(diào)控石墨電極生產(chǎn)過(guò)程中粘結(jié)劑瀝青用量,提高了粘結(jié)劑瀝青用量數(shù)據(jù)的精確度,減少由于改變針狀焦原料品種變化造成的生坯廢品量。
39 一種氮摻雜石墨化改性的電極制備方法
對(duì)金屬鎳基底進(jìn)行表面清潔處理,獲得清潔的金屬鎳基底;將經(jīng)表面清潔處理之后的金屬鎳基底在含有鉬酸鹽和氟化物的混合溶液中進(jìn)行基于溶劑熱反應(yīng)的腐蝕處理;將經(jīng)腐蝕處理之后的金屬鎳基底在惰性氣氛的保護(hù)下進(jìn)行氣固反應(yīng),對(duì)基底表層物質(zhì)進(jìn)行氮摻雜石墨化改性,獲得所述氮摻雜石墨化改性的電極;與傳統(tǒng)的鎳基電極制備方法相比,基于水熱反應(yīng),在鎳基底上引入了鉬元素,形成含有雙金屬的納米棒狀表面結(jié)構(gòu),提高了材料比表面積。
40 一種高效表面腐蝕結(jié)合石墨化改性的電極制備方法
獲得清潔的不銹鋼基底;將經(jīng)表面清潔處理之后的不銹鋼基底在含有氯離子鹽、磷酸鹽和磷酸的混合溶液中進(jìn)行基于溶劑熱反應(yīng)的腐蝕處理;將經(jīng)腐蝕處理之后的不銹鋼基底在惰性氣氛的保護(hù)下進(jìn)行氣固反應(yīng),對(duì)基底表層物質(zhì)進(jìn)行石墨化改性,獲得所述高效表面腐蝕結(jié)合石墨化改性的電極。
41 用于加工多孔擠壓模具的石墨電極的制備方法
以下步驟:(a)將石墨原料加工成電極支座,電極支座的尺寸大于多孔擠壓模具上??追植紖^(qū)域的尺寸;(b)在電極支座表面上加工出與??椎姆植嘉恢孟嗥ヅ涞亩鄠€(gè)凹口;(c)選用適當(dāng)尺寸的石墨原料作為石墨柱,將石墨柱分別嵌入各凹口中,并用導(dǎo)電膠粘劑將石墨柱粘接固定在其中;(d)在石墨柱上加工出二級(jí)電極;(e)在石墨柱上部加工出一級(jí)電極;(f)在一級(jí)電極的頂部表面上加工出與工作帶相匹配的高低點(diǎn)。本發(fā)明的石墨電極制備方法具有節(jié)省原料、降低成本及提高制備效率的優(yōu)點(diǎn)。
42 一種浸漬膠組合物、浸漬膠以及增強(qiáng)石墨電極板
浸漬膠組合物包括丙烯酸樹(shù)脂單體、引發(fā)劑、流平劑和阻聚劑。本發(fā)明的浸漬膠組合物具有低粘度(≤15Cps@25℃)和良好的石墨浸潤(rùn)性,可以在80℃下快速固化,固化后膠水的硬度大于80D,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度大于80℃,可高達(dá)90℃。浸漬填充后的石墨板(1mm厚)含膠量大于80%、電導(dǎo)率大于230S/cm、硬度大于80D、抗彎強(qiáng)度大于25Mpa,符合空冷燃料電池雙極板的使用要求。
43 一種超導(dǎo)性石墨電極納米抗氧化劑及其制備方法
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(chēng)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(yù)混液;在預(yù)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(dǎo)性石墨電極納米抗氧化劑。通過(guò)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(wèn)題。
44 高強(qiáng)度石墨電極接頭制備裝置及工藝
步驟:S1、預(yù)熱:將針狀焦骨料在Ⅰ號(hào)鍋內(nèi)預(yù)熱,同時(shí)在Ⅱ號(hào)鍋內(nèi)加入煤系針狀焦粉料和添加劑預(yù)熱干混;S2、初次混捏:將S1預(yù)熱好的針狀焦骨料下料到Ⅲ號(hào)鍋內(nèi),向Ⅲ號(hào)鍋內(nèi)加入粘結(jié)劑混捏攪拌,使初次糊料均勻;S3、二次混捏:將S1預(yù)熱好的煤系針狀焦粉料下料到Ⅲ號(hào)鍋內(nèi)進(jìn)行混捏,再次加入粘結(jié)劑混捏得到石墨電極接頭二次糊料;S4、將二次糊料擠壓成型為石墨電極接頭生坯,并進(jìn)行浸漬焙燒,再經(jīng)石墨化高溫處理后即得到最終石墨制品;提供的石墨電極接頭制備裝置及工藝,使用國(guó)產(chǎn)針狀焦生產(chǎn)石墨電極接頭,降低生產(chǎn)成本,石墨電極接頭抗折強(qiáng)度提升10%~30%。
45 一種石墨電極及其制備方法
所述涂層的材質(zhì)為陶瓷和復(fù)合金屬的混合物,所述復(fù)合金屬由金屬Ⅰ和金屬Ⅱ組成,所述金屬Ⅰ為鋁和/或鈦,所述金屬Ⅱ選自鎢、鉭、鐵、鎳、鈷、銅、錳中的至少一種,該石墨電極不僅電阻率低,而且還能夠明顯降低石墨損耗,極具工業(yè)應(yīng)用前景。
46 提高石墨電極初始焙燒坯密度的工藝制備方法
步驟:選取原料,所述原料按重量份數(shù)計(jì)包括焦砂5?80份、焦粉15?50份、石墨0.05?20份、鐵紅0.1?5份、酚醛樹(shù)脂0.2?20份。通過(guò)更改骨料顆粒級(jí)配,降低臨界粒度,且通過(guò)臨界粒度和黏結(jié)劑的選擇,提高了成型坯體密,實(shí)現(xiàn)通過(guò)提高產(chǎn)品初始焙燒坯的體密,生成同等級(jí)產(chǎn)品可減少再次浸漬與再次焙燒的次數(shù),以此來(lái)降低了生產(chǎn)成本,且提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量,提高了產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,同時(shí)通過(guò)提高物料投入產(chǎn)出比,降低生產(chǎn)成本和產(chǎn)品生產(chǎn)周期,提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率;通過(guò)將采用的黏結(jié)劑由煤瀝清替換為酚醛樹(shù)脂,可大幅減少了過(guò)去生產(chǎn)工藝中的有害氣體、粉塵等。
47 一種以廉價(jià)生物質(zhì)材料制備難以石墨化的電極材料及其制備方法
其主要特點(diǎn)為可以市場(chǎng)上常見(jiàn)的生物質(zhì)材料如:椰殼、棕櫚殼、毛竹、橄欖殼、核桃殼等廉價(jià)生物質(zhì)材料采用本發(fā)明的干餾技術(shù)制備的低表面積的干餾炭,干餾炭將被粉碎成微粉進(jìn)行漂洗和除灰等相關(guān)提純工序。經(jīng)過(guò)提純的產(chǎn)品將在保護(hù)氣氛中進(jìn)行高溫煅燒,并根據(jù)不同電極材料的使用要求采用900℃?1500℃的溫度范圍,所制得的產(chǎn)品難以石墨化,可作為難以石墨化電極材料應(yīng)用于鋰離子和鈉離子電池、電容器等儲(chǔ)能元件的正負(fù)極材料。
48 一種人造石墨電極機(jī)加工預(yù)處理方法
步驟一、原料煅燒:將碳質(zhì)原料在隔絕空氣的條件下進(jìn)行煅燒處理,得到糊料;步驟二、擠壓成型:在壓力下使得糊料通過(guò)圓柱形的模嘴,糊料成為圓柱形的胚料;步驟三、胚料焙燒:將胚料在隔絕空氣的條件下進(jìn)行焙燒;步驟四、胚料浸漬:將焙燒過(guò)的胚料浸入機(jī)油內(nèi)浸漬,使得機(jī)油滲入胚料內(nèi)部即可。對(duì)人造石墨電極胚料進(jìn)行浸漬過(guò)程中,避免了損傷人造石墨電極胚料;將人造石墨電極胚料取出過(guò)程中,無(wú)需借助外部吊具,操作方便;本發(fā)明加速了機(jī)油滲入人造石墨電極胚料內(nèi)部空隙的速度,提高了預(yù)處理的效率。
49 一種孔徑可控高比表面積電化學(xué)石墨電極的制備方法
一種孔徑可控高比表面積電化學(xué)石墨電極的制備方法,制備方法包括以下步驟:S1、對(duì)焦粉進(jìn)行破碎,預(yù)篩分;S2、將焦粉過(guò)50?60目、170?175目或240?250目的篩子。該孔徑可控高比表面積電化學(xué)石墨電極的制備方法,通過(guò)堆積法制備多孔碳基材料,可達(dá)到孔徑可控,可避免現(xiàn)有技術(shù)中制備電化學(xué)石墨電極時(shí)孔徑單一問(wèn)題,同時(shí)堆積法工藝簡(jiǎn)單,操作方便,成本低廉,能夠大量減少腐蝕性藥品的使用,適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
50 一種熔煉石英用超長(zhǎng)再生石墨電極的生產(chǎn)工藝
步驟:S1、配料:將石墨粉、硅粉加入煤瀝青在攪拌鍋中進(jìn)行攪拌,使其混合均勻;S2、混捏:S3、晾料;S4、成型:S5、焙燒;本發(fā)明生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,通過(guò)對(duì)原料的重新配伍,并對(duì)生產(chǎn)工序進(jìn)行嚴(yán)格的控制,使得產(chǎn)品長(zhǎng)度長(zhǎng)達(dá)4.9米,使用壽命較長(zhǎng)、成本低廉、高密度同時(shí)也具備耐高溫、耐腐蝕的性能,有利于大規(guī)模生產(chǎn)。
51 一種應(yīng)用于電芬頓體系的水熱改性石墨氈電極的制備方法及應(yīng)用
以石墨氈為基體,通過(guò)超聲預(yù)處理使過(guò)硫酸銨水溶液充分浸潤(rùn)石墨氈,然后在水熱反應(yīng)釜中進(jìn)行水熱改性,獲得改性石墨氈。與原始石墨氈相比,水熱改性后的石墨氈作為陰極材料,提高了其親水性,增加了氧含量,提高了其電化學(xué)活性,能夠有效提高有機(jī)污染物的降解能力,同時(shí)具有良好的重復(fù)性和穩(wěn)定性。制備過(guò)程簡(jiǎn)單,可量化生產(chǎn),能夠多次循環(huán)使用,具有良好的實(shí)際應(yīng)用前景。
52 一種φ700mm超高功率石墨電極的制備工藝
主要解決現(xiàn)有超高功率石墨電極石墨電極抗折強(qiáng)度低、彈性模量高、客戶(hù)使用效果不佳等技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種φ700mm超高功率石墨電極的制備工藝,包括以下工藝步驟:1)配料;2)混捏制糊;3)擠壓成型;4)一次焙燒;5)浸漬;6)二次焙燒;7)石墨化處理;8)機(jī)加工。本發(fā)明具有工藝過(guò)程簡(jiǎn)單易操作、生產(chǎn)效率高、所制得的石墨電極性能高等優(yōu)點(diǎn)。
53 一種高功率石墨電極導(dǎo)電材料制造工藝
一種石墨電極導(dǎo)電材料裁切轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備,該設(shè)備包括壓型機(jī)以及設(shè)于壓型機(jī)上的模嘴,所述模嘴遠(yuǎn)離壓型機(jī)的一側(cè)設(shè)置有對(duì)半成品石墨電極導(dǎo)電材料進(jìn)行搬運(yùn)轉(zhuǎn)移的搬運(yùn)裝置,所述搬運(yùn)裝置上設(shè)置有對(duì)從模嘴擠出的半成品石墨電極導(dǎo)電材料進(jìn)行裁切成段的裁切裝置,本發(fā)明具有對(duì)壓型之后的石墨電極導(dǎo)電材料更加方便快捷的裁切與搬運(yùn)的效果。
54 一種超高功率石墨電極接頭及其制備工藝
解決了現(xiàn)有超高功率石墨電極接頭抗折強(qiáng)度不大、理化指標(biāo)不夠和優(yōu)級(jí)品率不高等技術(shù)問(wèn)題。技術(shù)方案為:一種超高功率石墨電極接頭,由下列原料配制而成:重量份為45份的針狀焦、重量份為55份的煅燒焦粉料、重量份為25份的瀝青粘結(jié)劑和重量份為0.5份的Fe2O3添加劑;瀝青粘結(jié)劑中添加有甲基苯甲醛和對(duì)甲苯磺酸。工藝步驟為:1配料;2混捏制糊;3擠壓成型;4一次焙燒;5一次浸漬;6二次焙燒;7二次浸漬;8三次焙燒;9石墨化處理;10機(jī)加工。使得體積密度,抗折強(qiáng)度提高,各項(xiàng)理化指標(biāo)優(yōu)于原先,并且生產(chǎn)成本得到大幅降低。
55 一種高導(dǎo)電耐磨的石墨電極
第一石墨電極主體外置有第一碳化硅層、第二石墨電極主體、第二碳化硅層和抗氧化保護(hù)殼,第一石墨電極主體設(shè)有連接腔、連接頭、讓位臺(tái)階、加固連接槽、防脫出塊、加固連接框、防脫出環(huán)、配合槽和密封槽,密封槽配置有密封圈,抗氧化保護(hù)殼設(shè)有環(huán)形凹槽,環(huán)形凹槽中設(shè)有定位柱孔,兩個(gè)環(huán)形凹槽配置有配合連接部件,配合連接部件包括環(huán)形扣件、Z型開(kāi)口、定位通孔、定位柱、盲孔、限位槽、凸柱和彈簧,抗氧化保護(hù)殼兩端設(shè)有螺紋柱,螺紋柱螺紋匹配有吊環(huán),抗氧化保護(hù)殼匹配有連接套筒,連接套筒設(shè)有讓位直槽,連接套筒設(shè)有柱孔。
56 一種石墨電極制造成型加工系統(tǒng)
所述安裝架上設(shè)置有用于固定石墨電極棒的固定裝置,所述固定裝置設(shè)于兩攻牙裝置之間,所述攻牙裝置上設(shè)置有朝向固定裝置的除灰裝置,其中;所述攻牙裝置包括固定框、滑移塊、滑移槽、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、傳動(dòng)輥、螺紋對(duì)輥輪以及固定架,所述除灰裝置包括彈性連接條、弧形板、吸水海綿、噴水管以及吸水管;具有在實(shí)際對(duì)石墨電極板攻螺紋的過(guò)程中減少灰塵散發(fā)、提高實(shí)際生產(chǎn)車(chē)間的環(huán)境的效果。
57 一種超高功率石墨電極制備方法
該電極制備模具包括轉(zhuǎn)動(dòng)連接的上蓋板于下蓋板,所述下蓋板通過(guò)安裝架架設(shè)于車(chē)架地面上,所述上蓋板位于下蓋板上方,所述模腔中依次設(shè)置有壓型裝置,所述壓型裝置上設(shè)置有將石墨電極制備原料送入至壓型裝置內(nèi)的送料管,所述送料管于壓型裝置之間設(shè)置有啟閉裝置以控制石墨電極制備原料的進(jìn)出,本發(fā)明具有能夠大規(guī)模生產(chǎn)、提高實(shí)際生產(chǎn)效率的效果。
58 一種工業(yè)化電解生產(chǎn)丁二酸的石墨電極系統(tǒng)
所述工業(yè)化電解裝置包括有鉛合金陰極和石墨陽(yáng)極,所述的石墨陽(yáng)極為石墨填充床電極,所述石墨填充床電極由鈦籃、石墨填充物、集流體和石墨補(bǔ)加裝置組成;鉛合金陰極和石墨陽(yáng)極之間采用鉛合金封裝的方式連接形成串聯(lián)電解裝置;串聯(lián)電解裝置通過(guò)泵輸送電解液至石墨粉回收裝置,所述石墨粉回收裝置為過(guò)濾器,本發(fā)明大幅度降低陽(yáng)極維護(hù)和陽(yáng)極消耗成本,促進(jìn)電解合成萬(wàn)噸級(jí)及以上丁二酸。
59 一種利于降低損耗的石墨電極的制備方法
步驟:S1、按照重量份稱(chēng)取原料:石油焦30?32份、針狀焦20?25份、改質(zhì)瀝青10?12份、石墨烯2?3份、聚氧乙烯脂肪醇醚5?7份、聚甲基丙烯酸甲酯2?4份、氧化鈣1?3份、三氧化二鐵0.5?0.7份、碳纖維20?30份以及銅粉5?8份,本發(fā)明在原料中加入聚甲基丙烯酸甲酯和碳纖維,提高了石墨電極的抗氧化性能,提高石墨電極在使用時(shí)防折損率,增加離子吸附的步驟,使石墨電極內(nèi)部的石墨烯纖維與其它原料之間形成的枝狀結(jié)構(gòu)上附著鋅離子,有效提高石墨電極的導(dǎo)電性能,使其具有穩(wěn)定的電流導(dǎo)通率,聚甲基丙烯酸甲酯和三氧化二鐵的添加,有效提高了成品石墨電極的強(qiáng)度。
60 一種石墨電極浸漬方法
步驟:S1、將石墨電極預(yù)熱后放入浸漬容器;S2、將浸漬容器抽真空,保持1.2?5.2KPa真空50~120分鐘;S3、向浸漬容器內(nèi)注入浸漬液A后加壓至2?4MPa,保壓2?3小時(shí);S4、排出浸漬液,烘干石墨電極后保溫30?60分鐘;S5、將烘干的石墨電極置于浸漬容器;S6、將浸漬容器抽真空,保持1.2?5.2KPa真空50~120分鐘;S7、向浸漬容器內(nèi)注入浸漬液B后加壓至1?2MPa,保壓1?2小時(shí);S8、排出浸漬液,烘干石墨電極。本方案能夠提高浸漬效果,有效增強(qiáng)石墨電極的抗氧化性能。
61 一種超高功率石墨電極及其制備方法
超高功率石墨電極的制備方法,包括以下步驟:S1、配料、粉碎、篩分;S2、混捏成型,得到坯體;S3、焙燒與浸漬;S31、首次焙燒浸漬;將坯體焙燒后,降溫至240?260℃,放入浸漬容器內(nèi),抽真空后注入浸漬液A,加壓2?3MPa,保壓3?5小時(shí)后完成浸漬;S32、二次焙燒浸漬;將首次浸漬后的坯體二次焙燒,降溫至220?240℃,放入浸漬容器內(nèi),抽真空后注入浸漬液A,加壓1.5?2.5MPa,保壓3?5小時(shí)后完成浸漬;S33、三次焙燒浸漬;將首次浸漬后的坯體三次焙燒,降溫至200?220℃,放入浸漬容器內(nèi),抽真空后注入浸漬液A,加壓1?2MPa,保壓3?5小時(shí)后完成浸漬;S34;四次焙燒;S4、石墨化。制得的超高功率石墨電極具有低孔隙率,性能優(yōu)異。
62 一種復(fù)合石墨電極及其制備方法
步驟:S1、配料;S2、混捏成型,得到坯體;S3、焙燒與浸漬;S31、將混捏成型的坯體焙燒后放入浸漬容器,向浸漬容器內(nèi)充入浸漬液A,浸漬液A包括以下重量份的原料制成:煤瀝青90?95份、油酸和5?8份和碳化硅2?3份;S32、將浸漬后的坯體焙燒后放入浸漬容器,向浸漬容器內(nèi)充入浸漬液B,浸漬液B包括以下重量份的原料制成:煤瀝青90?95份、油酸和2?3份和碳化硅4?8份;S4、石墨化,得到復(fù)合石墨電極。制得的石墨電極的抗氧化性能高,使用壽命長(zhǎng),能給降低企業(yè)的生產(chǎn)成本。
高密度高強(qiáng)度石墨國(guó)內(nèi)外研發(fā)現(xiàn)狀
美國(guó)POCO Graphite Inc 利用超細(xì)粉石墨材料在2500℃以上,壓力作用下的蠕變特性,成功開(kāi)發(fā)再結(jié)晶石墨。再結(jié)晶石墨是在高溫高壓下使多晶石墨晶粒長(zhǎng)大并走向排列而得到的高密度材料,石墨體內(nèi)的缺陷(砂眼、裂紋等)消失,體積密度可達(dá)到1. 85-2.15g/cm3。
日本住友金屬公司用MCMB 成功研制體積密度1.98-2.00g/cm3高密度各向同性石墨。日本無(wú)機(jī)材料研究所在瀝青的苯不溶物添加蒽油和1, 2一苯并菲等高沸點(diǎn)有機(jī)化合物,加熱至350-600℃,制成粒徑>1-100 的MCVIB 在4MPa的成型壓力下成型,石墨化后得到高密度各向同性石墨。
揭斐川電氣公司用B階縮合稠芳多核芳烴(COPNA)樹(shù)脂為原料,在200 ℃模壓成型,固化后,再在400-500℃的條件下和非氧化性氣氛中熱壓處理,經(jīng)過(guò)后續(xù)工作得到高石墨化、導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性俱佳的高強(qiáng)高密(1. 85g/cm3) 石墨材料。
與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大差距
然而,盡管天然石墨是中國(guó)的優(yōu)勢(shì)礦物資源,儲(chǔ)量、產(chǎn)量、國(guó)際貿(mào)易量均居世界前位,但中國(guó)的石墨產(chǎn)業(yè)布局嚴(yán)重畸形的局面卻亟待改變。民進(jìn)中央長(zhǎng)期調(diào)研發(fā)現(xiàn),長(zhǎng)期以來(lái)國(guó)內(nèi)石墨產(chǎn)業(yè)礦產(chǎn)資源資料落后,生產(chǎn)品級(jí)劃分不嚴(yán),浪費(fèi)嚴(yán)重,基本上處于采選和初加工階段,技術(shù)嚴(yán)重落后,產(chǎn)品絕大部分為普通中高炭礦產(chǎn)品。值得注意的是,日、美等發(fā)達(dá)國(guó)家將天然石墨作為戰(zhàn)略資源,卻利用中國(guó)的廉價(jià)原料,深加工成能夠在電子、能源、環(huán)保、國(guó)防等領(lǐng)域應(yīng)用的先進(jìn)石墨材料,以極高的價(jià)格占領(lǐng)國(guó)際市場(chǎng)并返銷(xiāo)中國(guó)。
我國(guó)石墨主要出口國(guó)家分別是美國(guó)、日本、韓國(guó)、德國(guó)等,每年出口量占世界各國(guó)總出口量的80%以上。日本是全球最大的石墨進(jìn)口國(guó),其中98%從我國(guó)進(jìn)口,美國(guó)天然鱗片石墨完全依靠進(jìn)口,其中48%來(lái)自我國(guó)。我國(guó)石墨初級(jí)產(chǎn)品的出口國(guó)又恰恰是我國(guó)高附加值石墨產(chǎn)品的進(jìn)口國(guó)。在我國(guó)大量出口石墨初級(jí)產(chǎn)品的同時(shí),美、日、韓等發(fā)達(dá)國(guó)家卻早早把石墨列為戰(zhàn)略資源,嚴(yán)格控制開(kāi)采,以采代購(gòu)。
高純石墨 發(fā)展高附加值石墨制品的關(guān)鍵
中國(guó)生產(chǎn)的天然石墨產(chǎn)品中,絕大部分是最初級(jí)的加工產(chǎn)品。這些初級(jí)加工產(chǎn)品,都面臨著產(chǎn)能過(guò)剩的問(wèn)題,而產(chǎn)能過(guò)剩又壓制了價(jià)格。伴隨初級(jí)產(chǎn)品出口為主,中國(guó)石墨的高附加值產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)則明顯缺失,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,高純微細(xì)石墨的用途越來(lái)越廣。普通的高碳石墨產(chǎn)品已不能滿(mǎn)足原子能,核工業(yè)的飛速發(fā)展急需大量的高純石墨。
據(jù)2011年不完全統(tǒng)計(jì),中國(guó)高純石墨年需求量約為20萬(wàn)噸左右。國(guó)外以其技術(shù)優(yōu)勢(shì)在高純石墨方面占據(jù)領(lǐng)先地位,并在石墨高技術(shù)產(chǎn)品方面對(duì)中國(guó)進(jìn)行禁運(yùn)。目前中國(guó)高純石墨技術(shù)只能勉強(qiáng)達(dá)到純度99.95%,而99.99%乃至以上的純度只能全部依賴(lài)進(jìn)口。2011年,中國(guó)天然石墨產(chǎn)量達(dá)到約80萬(wàn)噸,均價(jià)約為4000元/噸,產(chǎn)值約為32億元。目前,進(jìn)口99.99%以上高純石墨的價(jià)格超過(guò)20萬(wàn)元/噸。其進(jìn)出口由于技術(shù)壁壘導(dǎo)致的價(jià)差非常驚人。
加強(qiáng)技術(shù)研發(fā),提高產(chǎn)品質(zhì)量
高密度高強(qiáng)度石墨較傳統(tǒng)石墨除了具有高密度,高強(qiáng)度的強(qiáng)度外,還具有良好的熱穩(wěn)定性。良好的熱穩(wěn)定性是使石墨高溫使用中抗氧化性能大幅度提高,特別在模具行業(yè),比傳統(tǒng)石墨可延長(zhǎng)20-50% 的壽命。
對(duì)于中國(guó)石墨行業(yè)而言,技術(shù)進(jìn)步是其發(fā)展的重心和關(guān)鍵。許多國(guó)家,尤其是一些發(fā)達(dá)國(guó)家,不斷致力于提高技術(shù)水平來(lái)開(kāi)發(fā)石墨新產(chǎn)品和新用途,甚至由于多年積累,已經(jīng)形成寡頭壟斷的態(tài)勢(shì)。例如氟化石墨主要由美、日、俄生產(chǎn);膨脹石墨主要由美、日、德、法等國(guó)壟斷;其中高純膨脹石墨只有日本生產(chǎn)。
近幾年,我國(guó)涌現(xiàn)出許多石墨新技術(shù)和優(yōu)秀科技成果,高純石墨材料開(kāi)發(fā)與應(yīng)用取得了可喜的進(jìn)步。只有不斷依靠技術(shù)創(chuàng)新提高企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力作為生存發(fā)展之道,不斷培育技術(shù)人才,加大科技投入,提高科技轉(zhuǎn)化、創(chuàng)新能力,才是石墨企業(yè)發(fā)展的根本。 為幫助國(guó)內(nèi)石墨生產(chǎn)企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量,發(fā)展高端產(chǎn)品,我們特收集整理精選了本專(zhuān)集資料。
? 石墨提純 現(xiàn)有工藝存在缺陷
?? ? 隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,通過(guò)選礦工藝得到的鱗片狀高碳石墨產(chǎn)品己不能滿(mǎn)足某些高新行業(yè)的要求,因此需要進(jìn)一步提高石墨的純度。目前,國(guó)內(nèi)外提純石墨的方法主要有浮選法、酸堿法、氫氟酸法、氯化焙燒法、高溫法等。其中,酸堿法、氫氟酸法與氯化焙燒法屬于化學(xué)提純法,高溫提純法屬于物理提純法。
1、 浮選法:是利用石墨的可浮性對(duì)石墨進(jìn)行富集提純,適應(yīng)于可浮性好的天然鱗片狀石墨,石墨原礦經(jīng)浮選后最終精礦品位通常為90%左右,有時(shí)可達(dá)94%~95% 。使用此法提純石墨只能使石墨的品位得到有限的提高,是因?yàn)椴糠止杷猁}礦物和鉀、鈉、鈣、鎂、鋁等化合物里極細(xì)粒狀浸染在石墨鱗片中,即使細(xì)磨也不能完全單體解離,所以采用選礦方法難以徹底除去這部分雜質(zhì)。
2、 酸堿法:是當(dāng)今我國(guó)高純石墨廠家中應(yīng)用最廣泛的方法,其原理是將NaOH與石墨按照一定的比例混合均勻進(jìn)行鍛燒,在500-700℃氯化焙燒法的高溫下石墨中的雜質(zhì)如硅酸鹽、硅鋁酸鹽、石英等成分與氫氧化鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成可溶性的硅酸鈉或酸溶性的硅鋁酸鈉,然后用水洗將其除去以達(dá)到脫硅的目的;另一部分雜質(zhì)如金屬的氧化物等,經(jīng)過(guò)堿熔后仍保留在石墨中,將脫硅后的產(chǎn)物用酸浸出,使其中的金屬氧化物轉(zhuǎn)化為可溶性的金屬鹽,而石墨中的碳酸鹽等雜質(zhì)以及堿浸過(guò)程中形成的酸溶性化合物與酸反應(yīng)后進(jìn)入液相,再通過(guò)過(guò)濾、洗滌實(shí)現(xiàn)與石墨的分離,從而達(dá)到提純的目的。但是此種提純方法的缺點(diǎn)在于需要高溫鍛燒,設(shè)備腐蝕嚴(yán)重,石墨流失量大以及廢水污染嚴(yán)重,且難以生產(chǎn)碳含量99.9%及以上的高純石墨。
3、 氫氟酸提純法:是利用氫氟酸能與石墨中幾乎所有的雜質(zhì)反應(yīng)生成溶于水的化合物及揮發(fā)物,然后用水沖洗除去雜質(zhì)化合物,從而達(dá)到提純的目的。使用氫氟酸法提純石墨,除雜效率高、能耗低,提純所得的石墨品位高、對(duì)石墨的性能影響小。但由于氫氟酸有劇毒和強(qiáng)腐蝕性,生產(chǎn)過(guò)程中必須有嚴(yán)格的安全防護(hù)措施,對(duì)于設(shè)備要求嚴(yán)格導(dǎo)致成本升高;另外氫氟酸法產(chǎn)生的廢水毒性和腐蝕性都很強(qiáng),需要嚴(yán)格處理后才能排放,環(huán)保環(huán)節(jié)的投入又使氫氟酸法的成本大大增加,如污水處理稍不到位,會(huì)對(duì)環(huán)境造成巨大污染。
4、氯化焙燒法是將石墨礦石在一定高溫和特定的氣氛下焙燒,再通入氯氣進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),使石墨中的雜質(zhì)進(jìn)行氧化反應(yīng),生成熔沸點(diǎn)較低的氣相或凝聚物的氯化物及絡(luò)合物逸出,從而達(dá)到提純的目的。由于氯氣的毒性、嚴(yán)重腐蝕性和污染環(huán)境等因素,在一定程度上限制了氯化焙燒工藝的推廣應(yīng)用。
5、高溫法提純石墨,是因?yàn)槭亲匀唤缰腥埸c(diǎn)、沸點(diǎn)最高的物質(zhì)之一,熔點(diǎn)為3850 士50℃,沸點(diǎn)為4500℃,遠(yuǎn)高于所含雜質(zhì)的熔沸點(diǎn),它的這一特性正是高溫法提純石墨的理論基礎(chǔ)。將石墨粉直接裝入石墨士甘鍋,在通入惰性保護(hù)氣體和少量氟利昂氣體的純化爐中加熱到2300~3000℃,保持一段時(shí)間,石墨中的雜質(zhì)因氣化而溢出,從而實(shí)現(xiàn)石墨的提純。雖然高溫法能夠生產(chǎn)99.99%以上的超高純石墨,但因鍛燒溫度極高,須專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)建造高溫爐,設(shè)備昂貴、投資巨大,對(duì)電力口熱技術(shù)要求嚴(yán)格,需隔絕空氣,否則石墨在熱空氣中升溫到450℃時(shí)就開(kāi)始被氧化,溫度越高,石墨的損失就越大。這種設(shè)備的熱效率不高,電耗極大,電費(fèi)高昂也使這種方法的應(yīng)用范圍極為有限,只有對(duì)石墨質(zhì)量要求非常高的特殊行業(yè)(如國(guó)防、航天等)才采用高溫法小批量生產(chǎn)高純石墨。
(二) 低能耗石墨提純技術(shù) 國(guó)內(nèi)最新研制
??? 據(jù)恒志信網(wǎng)消息:針對(duì)石墨提純現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題。武漢工程大學(xué)研制成功一種對(duì)天然石墨進(jìn)行高純度提純的方法及裝置。該方法能耗低,所得到的石墨的純度高,其裝置簡(jiǎn)單。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,新工藝的有益效果是:
1、工藝新穎、裝置簡(jiǎn)單、能耗低、升溫迅速,是采用等離子體炬加熱技術(shù),利用熱等離子體局部超過(guò)4000℃的高溫,使石墨原料中的雜質(zhì)在短時(shí)間內(nèi)充分氣化,實(shí)現(xiàn)提純石墨目的,可以實(shí)現(xiàn)石墨的連續(xù)提純。
2、原理與現(xiàn)行高溫提純法一致,但由于是將石墨粉直接送入具有極高溫度的等離子體焰流中直接加熱,因此熱利用率極高。而采用現(xiàn)有高溫爐提純,熱能除了加熱物料外更多的是在加熱爐體,并被散發(fā)到環(huán)境中。
3、采用新技術(shù)工藝,石墨的純度高(碳質(zhì)量含量≥98.7%)。初始碳質(zhì)量含量90% 、粒度100目的石墨,經(jīng)過(guò)一次提純后碳質(zhì)量含量98.7% ;經(jīng)過(guò)第二次提純碳質(zhì)量含量99.5% 經(jīng)過(guò)第三次提純碳質(zhì)量含量99.9%;如再經(jīng)過(guò)幾次循環(huán)石墨提純到碳質(zhì)量含量99.99%。
資料中詳細(xì)描述石墨提純的方法及其裝置,其能耗遠(yuǎn)低于現(xiàn)行高溫提純法。石墨的純度高,裝置簡(jiǎn)單。
(三)天然隱晶質(zhì)石墨(礦)剝離提純方法
天然隱晶質(zhì)石墨是我國(guó)的優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)資源之一,主要用于鑄造、石墨電極、電池碳棒、耐火材料、鉛筆和增碳劑等方面。隱晶質(zhì)石墨晶體極小,石墨顆粒嵌于粘土中,很難分離。由于隱晶質(zhì)石墨原礦品位高(一般含碳60%-80%),部分可達(dá)95%,平均粒徑。.01-0.1μm,用肉眼很難辨別,故稱(chēng)隱晶質(zhì)石墨,俗稱(chēng)土狀石墨。與鱗片石墨相比,土狀石墨碳含量高,灰分多,晶粒小,提純技術(shù)難度大,使其應(yīng)用范圍受到極大限制。在我國(guó),通常都是將開(kāi)采出來(lái)的石墨礦石經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單子選后,直接粉碎成產(chǎn)品出售。因此天然隱晶質(zhì)石墨資源得不到充分的利用,甚至盲目出口,造成資源的浪費(fèi)。鑒于天然隱晶質(zhì)石墨的技術(shù)含量和附加值極低,而我國(guó)市場(chǎng)需要的高純超細(xì)石墨則多數(shù)依賴(lài)進(jìn)口,開(kāi)展天然隱晶質(zhì)石墨的提純新方法尤為緊迫。
據(jù)恒志信網(wǎng)消息:湖南大學(xué)最新研制成功天然隱晶質(zhì)石墨的提純新方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中天然石墨礦,特別是隱晶質(zhì)石墨提純技術(shù)難度大、成本高、污染大、資源浪費(fèi)嚴(yán)重的問(wèn)題,適用于不同品味、不同礦質(zhì)的天然石墨的提純,且成本低,環(huán)境污染小,低能耗,簡(jiǎn)單易行,具有廣泛的應(yīng)用前景。
天然隱晶質(zhì)石墨的提純新方法具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、新技術(shù)所采用的插層劑原料價(jià)格低,可循環(huán)使用或回收利用。
2、新技術(shù)對(duì)石墨結(jié)構(gòu)無(wú)明顯破壞,也不會(huì)產(chǎn)生明顯缺陷,對(duì)大尺寸鱗片石墨具有保護(hù)作用。
3、新技術(shù)所生產(chǎn)的產(chǎn)品多元化(高碳石墨、高純石墨、石墨烯和石墨烯納米片) ,可根據(jù)市場(chǎng)需求調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。
4、新技術(shù)可在現(xiàn)有石墨浮邊生產(chǎn)線上增添一定工藝設(shè)備進(jìn)行實(shí)施,工藝簡(jiǎn)單,設(shè)備要求低,條件溫和,成本低。
5、新技術(shù)不使用酸和堿,污染物產(chǎn)生少,對(duì)環(huán)境友好。
6、新技術(shù)適用于不同的固定碳含量的天然石墨礦,也可用于與輝鉬礦的剝離提純。
技術(shù)指標(biāo):原料:高碳隱晶質(zhì)石墨粉(固定碳含量為43.2% 200目)
成品:高純石墨(碳含量99.95% ),石墨回收率72% 。
? 【資料描述】
? ???資料中詳細(xì)描述了天然隱晶質(zhì)石墨的提純新方法、礦漿液調(diào)制方法、超聲剝離的礦漿液、浮選、提純等等步驟、以及生產(chǎn)實(shí)施例等等。
純度≥99.999% 天然石墨高溫提純新技術(shù)
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?? 【石墨高溫提純技術(shù)背景】
石墨作為工業(yè)原料,尤其在一些特殊行業(yè)以及原子能工業(yè)、汽車(chē)工業(yè)、航天技術(shù)、生物技術(shù)等高新技術(shù)工業(yè),不但對(duì)石墨的碳含量要求極高,同時(shí)也要求在石墨的成分中不能含有過(guò)多的微量元素,必須是99.9%以上的高純度石墨,然而現(xiàn)在一般的天然石墨含碳量均無(wú)法滿(mǎn)足這些行業(yè)對(duì)高純度石墨的要求,目前對(duì)天然石墨采取的提純法仍是利用石墨的耐高溫的性能,從而使用高溫電熱法提高石墨純度,由于此工藝復(fù)雜,需要建設(shè)大型電爐,電力資源浪費(fèi)嚴(yán)重,同時(shí)需要不斷通入惰性氣體,造成成本高昂。尤其重要一點(diǎn),是當(dāng)石墨純度達(dá)到99.93%時(shí),己達(dá)到極限,無(wú)法使石墨的固定碳含量繼續(xù)提高。目前對(duì)于氯氣提純尚未形成工業(yè)化生產(chǎn)。
現(xiàn)有技術(shù)存在工藝復(fù)雜、對(duì)原料的顆粒選擇過(guò)大等缺點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外有采用高溫提純天然鱗片石墨,即將天然石墨裝入己石墨化過(guò)的石墨士甘塌內(nèi)進(jìn)行石墨化提純,利用石墨士甘鍋具有良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱以及耐高溫特性,石墨灰粉2700℃度以上高溫氣化逸出,該方法能將純度提高至99.99% 以上,但高溫石墨純化存在純化時(shí)間長(zhǎng)、工藝流程復(fù)雜、要求較高的溫度同時(shí)嚴(yán)重浪費(fèi)電力資源,然而化學(xué)提純石墨的方法由于工藝落后,對(duì)于小顆粒的石墨不能較好的回收,對(duì)環(huán)境造成污染,并且純度亦不能滿(mǎn)足市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的需求。
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? 【高純度天然石墨的提純新方法 研制成功】
??? 據(jù)恒志信網(wǎng)消息:針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題中。國(guó)內(nèi)新研制成功一種純度高、工藝簡(jiǎn)單、節(jié)省電力資源、利于石墨回收的高純度天然石墨的提純方法。是采用高溫提純石墨的方法,經(jīng)過(guò)高溫反應(yīng)、化學(xué)提純、洗滌、脫水后獲得高純度的石墨,利用氧化劑、絡(luò)合劑與天然石墨進(jìn)行反應(yīng),去除原料中雜質(zhì),得到微量元素含量低,性能穩(wěn)定的石墨。新工藝對(duì)含碳量>60%的石墨原料進(jìn)行純化,得到純度大于99.9991%,灰粉<1PPM,微量元素<0.5PPM的石墨,具有工藝簡(jiǎn)單,易于操作,生產(chǎn)效率高,耗電量低,不需要大型的加工設(shè)備,節(jié)約生產(chǎn)成本。
? 【新技術(shù)優(yōu)點(diǎn)】
在石墨提純工藝中均采用化學(xué)提純或氧化提純工藝,對(duì)于6000目以上的天然石墨則提純的純度很難達(dá)到99.9以上。
1、新提純工藝?yán)醚趸瘎┖徒j(luò)合劑與天然石墨原料進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),去除原料中Si02 、A1203 、MgO 、CaO 、P205、CuO 等雜質(zhì),從而生產(chǎn)出微量元素含量低,性能穩(wěn)定的產(chǎn)品。而現(xiàn)有國(guó)內(nèi)石墨提純工藝中均采用化學(xué)提純或氧化提純工藝,對(duì)于6000目以上的天然石墨則提純的純度很難達(dá)到99.9以上。
2、目前國(guó)內(nèi)大多在提純過(guò)程中采用自來(lái)水用于石墨的提純工藝中,由于一般的水質(zhì)中均含有Ca2+、Mg2+、CL-、Si2+等離子物質(zhì),不利于去除石墨中本身所含有的Si02 、A1203 、MgO 、CaO 、P205 、CuO等雜質(zhì),新技術(shù)方案的工藝中采用經(jīng)過(guò)離子交換樹(shù)脂處理過(guò)的不含Ca2+、Mg2+、CL-、Si2+等雜質(zhì)離子的純水,更好的去除石墨中所含有的Ca2+、Mg2+、CL-、Si2+ 等雜質(zhì)離子,同時(shí)可以使石墨中的pH 值達(dá)到6.4-6.9 。從而得到純度高達(dá)99.999% 以上,灰粉<1PPM,微量元素<0.5PPM的石墨。
3、新技術(shù)方案工藝中將反應(yīng)釜內(nèi)的溫度加熱至85-90℃,可以是石墨與所加入的氫氟酸、鹽酸、硝酸和乙二胺四乙酸與石墨中的所含的Ca2+、Mg2+、CL-、Si2+等雜質(zhì)離子能夠進(jìn)行充分的化學(xué)反應(yīng),通過(guò)洗滌、脫水后,去除石墨中含有的Si02 、A1203 、MgO 、CaO 、P205、CuO等雜質(zhì),新技術(shù)方案中所選用的溫度范圍,并按照所述的溫度范圍進(jìn)行提純,能夠使提純達(dá)到最佳效果。絡(luò)合劑具有分散、懸浮作用和很強(qiáng)的絡(luò)合能力,在較小用量甚至極小用量就能達(dá)到需要的絡(luò)合程度,絡(luò)合劑還能有Ca2+、Mg2+等金屬離子發(fā)生絡(luò)合,形成金屬絡(luò)合物,從而達(dá)到去除金屬離子的目的。
4、新技術(shù)方案工藝中加入的絡(luò)合劑能是絡(luò)合劑與石墨中的Ca2+、Mg2+等離子發(fā)生絡(luò)合,形成金屬絡(luò)合物,通過(guò)洗滌、脫水去除石墨中含有的Si02 、A1203 、MgO 、CaO 、P205、CuO等雜質(zhì),技術(shù)方案選用合適的絡(luò)合劑,并按照所述的比例加入進(jìn)行提純夠進(jìn)一步提高純化的效果.
5、新技術(shù)工藝可對(duì)粒度為100-10000目,含碳量>60% 的石墨原料進(jìn)行純化,得到純度為99.999% 的石墨成品,具有工藝簡(jiǎn)單,易于操作,反應(yīng)時(shí)間短,生產(chǎn)效率高,耗電量低,在提純過(guò)程中不需要大型的加工設(shè)備,節(jié)約生產(chǎn)成本。所得產(chǎn)品可應(yīng)用于電子工業(yè)、國(guó)防尖端工業(yè)、化學(xué)分析工業(yè)、核工業(yè)、航天工業(yè)等高科技領(lǐng)域。
【高純度天然石墨的提純方法】部分摘要
??? 提純步驟為:
????步驟一、取含碳量>60% 的石墨400公斤,放入反應(yīng)釜Ⅰ內(nèi),按石墨的重量百分比依次加入30公斤乙二胺四乙酸、50公斤氫氟酸(濃度40%)、2公斤硝酸(濃度98%)。鹽酸(濃度30%),后加入100L水,開(kāi)機(jī)攪拌,轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時(shí)間20分鐘;
????步驟二、升溫反應(yīng),開(kāi)啟反應(yīng)釜上溫控裝置,使反應(yīng)釜內(nèi)的溫度升至85℃,反應(yīng)4小時(shí),反應(yīng)過(guò)程中每隔50分鐘攪拌一次,每次攪拌時(shí)間3分鐘,攪拌速度200轉(zhuǎn)/分鐘,反應(yīng)完成后,再靜置3小時(shí),靜置完成后排出反應(yīng)釜內(nèi)尾氣,制得混合料漿A;
????步驟三、將混合料漿A 置入冷卻塔Ⅱ內(nèi),向冷卻塔Ⅱ內(nèi)注入重量為混合料漿A兩倍量的純水,形成混合料漿A-2,邊注水邊攪拌,攪拌速度200轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌至冷卻塔II內(nèi)的溫度降至35℃止,完成降溫后,打開(kāi)冷卻塔II 的放料閥,將混合料漿A-2 置入洗滌器Ⅲ內(nèi);
????步驟四、將混合料漿A-2置入洗滌器Ⅲ中后,向洗滌器Ⅲ中注入純水,邊注水邊洗滌,洗滌器Ⅲ的洗滌轉(zhuǎn)速500轉(zhuǎn)/分鐘,洗滌至混合料漿A-2 的pH值呈6.4止,后將洗滌器III的轉(zhuǎn)速設(shè)置為1000轉(zhuǎn)/分鐘,進(jìn)行離心脫水,脫水至混合料漿A-2的含水量為20%止,停止脫水,制得混合料漿B;
????步驟五、混合料漿B 重新放入反應(yīng)釜Ⅰ內(nèi),按石墨重量百分比加入80公斤硫酸(濃度98%)、40公斤氫氟酸(濃度40%),然后加入純水100L,攪拌20分鐘,攪拌速度為200轉(zhuǎn)/分鐘;
????步驟六、第二次升溫反應(yīng),開(kāi)啟反應(yīng)釜Ⅰ的溫控裝置,使反應(yīng)釜Ⅰ內(nèi)的溫度升至85℃,反應(yīng)2小時(shí),反應(yīng)過(guò)程中每隔1小時(shí)進(jìn)行一次攪拌,每次攪拌時(shí)間3分鐘,每次攪拌速度為200轉(zhuǎn)/分鐘,反應(yīng)結(jié)束后,關(guān)閉電源,打開(kāi)反應(yīng)釜I 上的尾氣排放閥,將反應(yīng)釜I內(nèi)的廢氣排出,制得混合料漿C;
步驟七、 步驟八、步驟九、步驟十、步驟十一、步驟十二
...............略 詳細(xì)步驟請(qǐng)見(jiàn)本資料專(zhuān)集
步驟十三、將脫水后的混合料漿H 送至烘干設(shè)備上烘干,烘干溫度為150-350 ℃,烘干后的含水量<0.1% ,碳含量為99.9991% -99.9995%,制得產(chǎn)品;
? 【資料描述】
????資料中詳細(xì)描述了高純度天然石墨的提純技術(shù)的制備方法、現(xiàn)有技術(shù)所存在的問(wèn)題,性能和優(yōu)點(diǎn)、實(shí)施例等等。
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