[发明专利]一种高导电性石墨电极的制备方法

权利要求书

1.一种高导电性石墨电极的制备方法，其特征在于，方法包括如下步骤：

S1：将延迟石油焦粉碎成中位粒径为300～800μm的颗粒，制成主料A；将导电炭黑和碳化硼分别粉碎成中位粒径为3μm以下的粉体，然后将两种粉体进行气流混合均匀，制成辅料B；将纺丝沥青粉碎成中位粒径为6μm以下的粉体，制成粘结剂C；

S2：按主料A:辅料B＝100:(1.5～8)的质量比，将主料A与辅料B进行混合均匀，然后按主料A:粘结剂C＝100:(0.5～2)的质量比，加入粘结剂C继续混合均匀，得到三层核壳结构的复合料D；

S3：将复合料D进行压块，然后在900～1000℃下进行烧结，得到碳化块，自然冷却后，将碳化块进行粉碎，得到造粒后的改性料E；

S4：按改性料E:粘结剂C:煤焦油＝100:(10～25):(5～10)的质量比，将改性料E、粘结剂C的熔融液和煤焦油，在150～250℃进行均匀混捏，然后降温至90～100℃进行醒糊，制得糊状料F；

S5：将糊状料F进行挤压形成电极生坯，然后将电极生坯进行一次烧结处理，烧结最高温度为1200～1300℃，保温24～48h，自然冷却后，得到碳化电极坯；

S6：将碳化电极坯置于高压浸渍罐内，加入浸渍剂进行浸渍，出罐冷却得到浸渍后的碳化电极坯；

S7：将浸渍后的碳化电极坯进行二次烧结处理，烧结最高温度为2800～3200℃，保温24～48h，冷却后，得到石墨电极坯。

2.根据权利要求1所述的一种高导电性石墨电极的制备方法，其特征在于，所述方法还包括，S8：将石墨电极坯进行机械加工后处理，制得石墨电极。

3.根据权利要求1所述的一种高导电性石墨电极的制备方法，其特征在于，S5中，所述电极生坯或碳化电极坯进行钻孔，制备空心的电极生坯或碳化电极坯；或者所述电极生坯或碳化电极坯不进行钻孔，制备实心的电极生坯或碳化电极坯。

4.根据权利要求1所述的一种高导电性石墨电极的制备方法，其特征在于，S3中，所述碳化块进行粉碎成中位粒度为1～6mm的颗粒。

5.根据权利要求1所述的一种高导电性石墨电极的制备方法，其特征在于，S4中，所述醒糊的时间为20～40min。

6.根据权利要求1所述的一种高导电性石墨电极的制备方法，其特征在于，S6中，所述碳化电极坯置于高压浸渍罐后进行抽负压0.08～0.09MPa，负压保持1～2h，然后加入浸渍剂。

7.根据权利要求1所述的一种高导电性石墨电极的制备方法，其特征在于，S6中，所述浸渍时加压至2.5～3MPa，浸渍温度200～250℃，浸渍时间2～3h。

8.根据权利要求1所述的一种高导电性石墨电极的制备方法，其特征在于，S6中，所述浸渍剂为加入导电炭黑和碳化硼的煤沥青熔融液，导电炭黑和碳化硼的添加质量百分数为1～5％。

9.根据权利要求1所述的一种高导电性石墨电极的制备方法，其特征在于，S5中，所述电极生坯的体积密度＞1.75g/cm³；碳化电极坯的电阻率＜55μΩ·m。

10.根据权利要求1所述的一种高导电性石墨电极的制备方法，其特征在于，S7中，所述石墨电极坯的体积密度＞1.78g/cm³，电阻率＜4.2μΩ·m。