[发明专利]一种新型石墨电极生产工艺

说明书

本发明公开了一种新型石墨电极生产工艺，包括如下步骤：S100、配料；S200、成型；S300、焙烧与浸渍；S400、石墨化；S500、机加工。本发明工艺简单，且制造成本偏低，成品性能不弱于市场上的主流成品，甚至优于进口成品。因此，能够为企业带来更大的利润空间，提高企业的竞争力。

技术领域

本发明涉及一种石墨电极，特别是涉及一种新型石墨电极生产工艺。

背景技术

石墨电极是指以石油焦、沥青焦为骨料，煤沥青为黏结剂，经过原料煅烧、破碎磨粉、配料、混捏、成型、焙烧、浸渍、石墨化和机械加工而制成的一种耐高温石墨质导电材料。其广泛应用于：

(1)用于电弧炼钢炉

电炉炼钢是石墨电极的使用大户。我国电炉钢产量约占粗钢产量的18%左右，炼钢用石墨电极占石墨电极总用量的70%～80%。电炉炼钢是利用石墨电极向炉内导入电流，利用电极端部和炉料之间引发电弧所产生的高温热源来进行冶炼。

(2)用于矿热电炉

矿热电炉主要用于生产工业硅和黄磷等，其特点是导电电极的下部埋在炉料中，在料层内形成电弧，并利用炉料自身的电阻所发出的热能来加热炉料，其中要求电流密度较高的矿热电炉需用石墨电极，例如每生产1t硅需消耗石墨电极约100kg，每生产1t黄磷需消耗石墨电极约40kg。

(3)用于电阻炉

生产石墨制品的石墨化炉、熔化玻璃的熔窑和生产碳化硅用的电炉等都属于电阻炉，炉内所装物料既是发热电阻又是被加热对象，通常，导电用的石墨电极嵌入电阻炉端部的炉头墙中，用于此处的石墨电极不连续消耗。

(4)用于制备异型石墨产品

石墨电极的毛坯还用于加工成各种坩埚、模具、舟皿和发热体等异型石墨产品。例如，在石英玻璃行业，每生产1t电熔管，需用石墨电极坯料10t；每生产1t石英砖，需消耗石墨电极坯料100kg。

目前石墨电极的制造工艺已经十分成熟和多样化，成品性能也比较高，但是各个厂家的制造工艺均属于保密状态或受专利保护，因此，需要进入石墨电极的制造领域就务必设计一种全新的、与现有技术有区别的制造工艺，但是目前，通过自行设计的制造工艺要么工艺复杂、成品率低，造成成本上涨，使得企业失去竞争力；要么产品质量差，使得企业竞争力较差。

因此，申请人提出一种石墨电极制造工艺，其工艺简单，且成本偏低，但是成品性能能够满足目前的需求。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种新型石墨电极生产工艺。

为实现上述目的，本发明提供了一种新型石墨电极生产工艺，包括如下步骤：

S100、配料

S110、原料，针状焦、煤沥青、环氧树脂、碳纳米管、焦炭、铝粉；

所述的针状焦采用煤系针状焦；

所述的煤沥青的软化点为90-100℃，结焦值为≥55%，灰分≤0.20%；

所述的铝粉纯度为99.99%，细度为100-120目；

S120、将焦炭、针状焦放入煅烧炉中，通入保护气（氩气），然后加热到1250-1350℃，保持0.5-1小时，进行煅烧；

煅烧后的针状焦真密度不小于2.12g/cm3，电阻率不大于500μΩ.m；

S130、将S120中煅烧后的针状焦、焦炭进行破碎、细磨，使其粒径不大于0.075㎜；