[发明专利]高纯石墨型材及其生产工艺

权利要求书

1.一种高纯石墨型材的生产工艺，其特征在于，它包括以下步骤：

(1)磨粉  选取煅烧石油焦、沥青焦中的至少一种原料破碎磨粉至200～400目；

(2)混捏  以重量份计，取上述筛分后的粉料60～80份，置混捏装置中干混40～60分钟，使其温度达到120～140℃；再加入20～40份的粘结剂，湿混60～80分钟，使其温度达到140～170℃；

(3)轧片  混捏后轧片两次，第一次轧片的厚度≤3mm，第二次轧片的厚度≤1.5mm；

(4)二次磨粉  上步所得轧片粉碎后进行二次磨粉至200～320目；

(5)成型  将上步所得粉料压制成所需要的形状；

(6)焙烧  将模压成型体置于钵体中后送入焙烧炉中，从常温经300～450小时加热逐渐升温至1000～1300℃；

(7)浸渍  将焙烧制品预热至250～300℃，保持4～6个小时后以熔化的沥青进行浸渍处理，其中浸渍的真空度不低于-0.098MPa，持续时间0.5～2小时；浸渍加压1.2～1.8MPa，持续时间3～5小时；

(8)再焙烧、浸渍  浸渍后再焙烧，根据需要再进行1～3次浸渍处理，并进行相应的再焙烧，浸渍、再焙烧处理同前所述；

(9)石墨化提纯  将最后一次焙烧的碳制品置于密闭式石墨纯化炉中，所述碳制品周围铺衬有少灰物料，先以惰性气体吹排出炉内多余物质及空气，经过50～80小时的加热升温至2000～2400℃，以20～40kg/小时的流量通氯气25～35小时，再升温至2450～2600℃，以15～30kg/小时的流量通氟里昂或四氟乙烷18～25小时，然后停止加热，持续通入惰性气体18～25小时，冷却后即为成品。

2.根据权利要求1所述的高纯石墨型材的生产工艺，其特征在于，步骤(2)中所述粘结剂为中温沥青或树脂。

3.根据权利要求1所述的高纯石墨型材的生产工艺，其特征在于，在步骤(9)中所述惰性气体为氮气。

4.根据权利要求1所述的高纯石墨型材的生产工艺，其特征在于，在所述步骤(9)中，以炭黑铺衬炉底部，以煅烧焦粉或沥青焦粉铺衬炉内壁，以沥青焦颗粒或煅烧焦颗粒填衬碳制品间的空隙。

5.根据权利要求1所述的高纯石墨型材的生产工艺，其特征在于，在步骤(9)中对尾气进行过滤回收，余气经与碱性物质中和达标后排放。

6.一种利用权利要求1所述的生产工艺制备的高纯石墨型材，其特征在于，它是横截面呈扇形的柱体，其扇形横截面的圆心角为360°/n，n为整数，且2≤n≤10。

7.根据权利要求6所述的高纯石墨型材，其特征在于，所述扇形横截面的圆心角为120°，或为90°，或为72°，或为60°。

8.根据权利要求7所述的高纯石墨型材，其特征在于，所述高纯石墨型材是通过相应的扇形柱状模具压制而成。

9.根据权利要求6～8任意一项权利要求所述的高纯石墨型材，其特征在于，所述高纯石墨型材在使用时由相应的块数拼接成圆柱状。