[发明专利]大规格中粗颗粒石墨材料及其生产工艺

说明书

技术领域：

本发明涉及一种石墨材料及其生产工艺，尤其是涉及大 型铸造模具、多晶硅冶炼、大型高炉砌筑，化工冶炼流槽、 热交换器用大规格中粗颗粒石墨材料及其生产工艺。

技术背景：

现有的石墨材料其规格小、规格大的颗粒，对于用大型 的石墨材料只能是采用拼装，其安装不方便，效率低，生产 时消耗高且由于气孔大、渗漏严重，从而造成生产成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供适用于加工大型铸造模具，多晶 硅冶炼，大型高炉砌筑，化工冶炼流槽、热交换器等石墨材 料，不用多块拼装，使用方便、工作效率高、结构均匀、气 孔小，从而达到降低生产成本目的的一种石墨材料。

本发明的另一个目的在于提供适用于加工大型铸造模 具、多晶硅冶炼、大型高炉砌筑、化工冶炼流槽、热交换器 等石墨材料，不用多块拼装，使用方便、工作效率高、结构 均匀、气孔小，从而达到降低生产成本目的的一种石墨材料 的生产工艺。

本发明的第一个目的由如下技术方案实施：大规格、中 粗颗粒石墨材料，其包括有原料经过破碎，配料和粘结剂经 过干混到一定温度加入粘结剂经混捏、凉料、成型、焙烧、 浸渍、再焙烧或再浸渍、再焙烧、石墨化工艺制得，其重量 份：干料包括煅后焦100份，加入18-28份粘结剂。

本发明另一个目的由如下技术方案实施：其包括煅后焦 经破碎筛选，经过配料与粘结剂混捏、凉料、成型、焙烧、 浸渍、再焙烧或再浸渍、再焙烧后经石墨化加工而成。

(1)干料与粘结剂混捏、凉料，压制成型：

①煅后石油焦干料的配制：取破碎后为如下不同粒度的 煅后石油焦配制煅后石油焦干料：其中按重量百分比：粒度 为1.0-0.5mm的煅后石油焦为20-40％；粒度为0.5-0.15mm 的煅后石油焦为20-40％；粒度为0.15mm以下的煅后石油 焦为25-45％；

②干料与粘结剂混捏：将①所配制的干料，在混捏锅 内干混25-40分钟，温度达到110℃-125℃，加入135℃-165℃ 的粘结剂混捏45-65分钟，其中按重量份，如①所述的每100 份干料加入18-28份的粘结剂，出料温度在145℃-165℃，通 过凉料、压制成型；

(2)焙烧工艺：

将压制成型的产品装入焙烧炉内，在密闭隔离空气的情 况下，将(1)所得的压制品经过450-800小时加热到1200℃ -1250℃得到焙烧制品；

(3)浸渍工艺：

将焙烧制品预热到260-360℃，预热时间不少于12小时， 装入高压浸渍罐内进行浸渍，抽真空加压，加压压力 10-15kg/cm²，加压时间4-8小时；

(4)再焙烧工艺：

将浸渍过的制品如步骤(2)所述进行再焙烧；

(5)石墨化工艺：

将再焙烧后的制品装入石墨化炉内，在密闭的情况下通 电进行石墨化，使得制品经过100-180小时，温度达到 2500-3000℃即得石墨材料。

所述粘结剂可以是中温煤沥青或改制沥青；

所述压制成型包括挤压成型和振动成型。

所得焙烧制品可根据需要进行二次浸渍和三次焙烧得到 焙烧品。

根据上述工艺制得的大规格中粗颗粒石墨材料。

本发明的优点是：由该工艺生产的石墨材料，其规格大、 结构均匀、气孔小适用做大型铸造模具，多晶硅冶炼、大型 高炉砌筑、化工冶炼流槽，解决了因规格小多块拼装造成的 效率低、生产成本高的特性，也解决了因颗粒粗造成气孔大、 渗透率高的特性。

实施方式：

实施例1：大规格、中粗颗粒石墨材料，包括干料与粘 结剂经中碎、配料、混捏、凉料、压制成型、焙烧工艺、浸 渍工艺、再焙烧工艺或再浸渍工艺和再焙烧工艺和石墨化工 艺等制得。

(1)干料与粘结剂混捏、凉料，压制成型：

①煅后石油焦干料的配制：取破碎后为如下不同粒度的 煅后石油焦配制煅后石油焦干料：其中按重量百分比：粒度 为1.0-0.5mm的煅后石油焦为27％；粒度为0.5-0.15mm的 煅后石油焦为40％；粒度为0.15mm以下的煅后石油焦为 33％；