[发明专利]一种合成石墨的制备工艺

权利要求书

1.一种合成石墨的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤： S1：选取优质煅后针状焦作为原料； S2：将针状焦原料进行破碎、筛分并按比例配料； S3：制备糊料； S4：将糊料冷却后压制成型； S5:采用沥青浸渍并重复焙烧； S6：二次焙烧，使碳原子结构重新排列形成特定结晶转化为石墨。

2.根据权利要求1所述的合成石墨的制备工艺，其特征在于，所述步骤S1中针状焦为煤炼针状焦，其中煤炼针状焦由预处理、延迟焦化和高温煅烧三个工艺制备而成；所述预处理阶段将煤沥青经溶剂脱除QI后得到精制沥青，精制沥青经过延迟焦化得到生焦，所述生焦经过高温煅烧后得到煤炼针状焦；所述延迟焦化时精制沥青以升温速率5℃/min升至500℃，恒温5h后冷却至室温得到生焦；所述生焦在高温煅烧炉中在氮气的保护下，以升温速率6℃/min升至800℃，恒温3h后以3℃/min升至1200℃，然后恒温50min后冷却得到针状焦。

3.根据权利要求1所述的合成石墨的制备工艺，其特征在于，所述步骤S2中针状焦在破碎之前先加成膜剂，通过破碎机将针状焦进行破碎，接着通过筛分机将针状焦筛分，筛分出粒度为1-5mm的针状焦粉末；粒度为5-10mm的针状焦粉末再次破碎，大于10mm的针状焦粉末弃用；其中成膜剂在加入之前先通过水稀释，保证成膜剂浓度为0.6-0.8mol/L。

4.根据权利要求1或3所述的合成石墨的制备方法，其特征在于，在筛分后的针状焦内添加粘结剂、石墨烯、氧化钙，其中粘结剂5-10份，石墨烯2-8份，氧化钙10-15份。

5.根据权利要求1所述的合成石墨的制备工艺，其特征在于，所述步骤S3中，将步骤S2中原料在300℃温度下混合，捏合30min，制成具有塑性的糊料。

6.根据权利要求5所述的合成石墨的制备工艺，其特征在于，所述步骤S4中，将捏合后的糊料冷却至常温，然后在160℃的环境下通过挤压机按产品要求规格压制成型得到生坯石墨。

7.根据权利要求1所述的合成石墨的制备工艺，其特征在于，所述步骤S5中，在焙烧炉内将生坯石墨焙烧至1200℃，然后将其浸渍沥青，浸渍沥青后重复焙烧，其中生坯浸渍沥青的步骤为： S51：生坯放入容器内抽至真空； S52：向容器内注入浸渍沥青后加压至3mpa，保压2h，其中浸渍沥青内含有10%的油酸； S53：排出浸渍液，并对生坯进行烘干。

8.根据权利要求1所述的合成石墨的制备工艺，其特征在于，所述步骤S6中，二次焙烧石墨化中炉内温度为2600-2800℃，使碳原子结构重新排列特定结晶形式，碳转化为石墨。