[发明专利]一种改变分子排列组合的细结构高纯石墨生产方法在审
申请号: | 201911130811.2 | 申请日: | 2019-11-19 |
公开(公告)号: | CN110642248A | 公开(公告)日: | 2020-01-03 |
发明(设计)人: | 赵坤明;赵开元 | 申请(专利权)人: | 平顶山市天宝特种材料有限公司 |
主分类号: | C01B32/205 | 分类号: | C01B32/205 |
代理公司: | 41135 郑州万创知识产权代理有限公司 | 代理人: | 郭艳玲;任彬 |
地址: | 467000 河南省平*** | 国省代码: | 河南;41 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 微粉 预制 石墨 焙烧 粉磨 第二混合物 第一混合物 分子排列 高纯石墨 石墨化炉 制备工艺 沥青焦 煤沥青 石墨化 石油焦 细结构 糊状 应用 生产 | ||
1.一种改变分子排列组合的细结构高纯石墨生产方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)将石油焦或沥青焦在粉磨机中粉磨,并经筛分后去除筛上物,筛下物即为粒径合适的第一预制微粉,而筛上物继续回到粉磨机中进行粉磨;
(2)将步骤(1)的第一预制微粉与煤沥青以一定比例混合并搅拌均匀,得到糊状的第一混合物;
(3)将步骤(2)的第一混合物置于真空干燥机中真空干燥一段时间,得到干燥的第二混合物,第二混合物在干燥器中冷却后备用;
(4)将步骤(3)的冷却后的第二混合物在粉磨机中粉磨,并经筛分后去除筛上物,筛下物即为粒径合适的第二预制微粉,而筛上物继续回到粉磨机中进行粉磨;
(5)将步骤(4)的第二预制微粉放入高压焙烧炉中,先将高压焙烧炉内的空气排空,再向高压焙烧炉中通入氮气,并调节氮气的压力至2.5-3MPa,以18-20℃/min的升温速率升温至380-420℃并保温3-3.5h,自然冷却后得到焙烧产品;
(6)将步骤(5)的焙烧产品在粉磨机中粉磨,并经筛分后去除筛上物,筛下物即为粒径合适的第三预制微粉,而筛上物继续回到粉磨机中进行粉磨;
(7)将步骤(6)的第三预制微粉放入石墨化炉中,先将石墨化炉内的空气排空,再快速升温,当温度升高至1900-2100℃时以7-8m3/h的流量持续通入氯气,且在1900-2100℃下保温2-3h,之后停止通入氯气,接着再快速升温,当温度升高至2800-3000℃时以1-1.5m3/h的流量持续通入氯气,且在2800-3000℃下保温1-1.5h,自然冷却后得到成品石墨。
2.根据权利要求1所述的一种改变分子排列组合的细结构高纯石墨生产方法,其特征在于步骤(1)中,第一预制微粉的颗粒大小为6-10μm。
3.根据权利要求1所述的一种改变分子排列组合的细结构高纯石墨生产方法,其特征在于步骤(2)中,煤沥青与第一预制微粉混合时的质量比例为0.2-0.3:1。
4.根据权利要求1所述的一种改变分子排列组合的细结构高纯石墨生产方法,其特征在于步骤(3)中,将真空干燥机的真空度调节为0.07-0.1MPa,真空干燥机的加热温度为250-300℃,干燥时间为8-10h。
5.根据权利要求1所述的一种改变分子排列组合的细结构高纯石墨生产方法,其特征在于步骤(4)中,第二预制微粉的颗粒大小为6-10μm。
6.根据权利要求1所述的一种改变分子排列组合的细结构高纯石墨生产方法,其特征在于步骤(6)中,第三预制微粉的颗粒大小为6-10μm。
7.根据权利要求1所述的一种改变分子排列组合的细结构高纯石墨生产方法,其特征在于步骤(7)中,所制得的成品石墨的纯度高达99.999%。
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