[发明专利]铁合金冶炼专用炭电极及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于炭电极技术领域，尤其涉及一种铁合金冶炼专用炭电极及其制备方法。

背景技术

目前铁合金冶炼生产普遍采用的是自焙电极，自焙电极是采用电极糊在矿热炉使用过程中通电加热烧结而成。近年来，由于国家环保政策的出台，环保管理力度的加大，对烟气的排放有了特别严格的要求。而电极糊内含有的大量煤沥青，在烧结成电极时，会产生大量的沥青烟气，污染环境，严重影响人们的身体健康。另一方面，电极糊烧结成自焙电极时需要一定的热量，需电能做功来完成，这样就增加了约5%~10%的电能消耗，近年来随着国家节能减排工作的日益深入，耗能大、排放高的企业将逐渐被淘汰。而电极糊因耗费能源大、对环境污染严重，也被列入淘汰行业目录；再者，由于操作不慎会造成电极软断、硬断事故的发生，严重威胁着操作人员的生命及国家财产的安全。

发明内容

本发明要解决的第一个问题就是提供一种安装简便、使用安全、节能环保的铁合金冶炼专用炭电极。

本发明要解决的第二个问题就是提供一种铁合金冶炼专用炭电极的制备方法。

为解决上述第一个问题，本发明提出的铁合金冶炼专用炭电极包括下列重量份的组分：

粒径小于等于4mm的石墨碎                12——20重量份 

粒径大于4mm小于等于8mm的石墨碎       12——20重量份

粒径大于8mm小于等于12mm的石墨碎       8——14重量份

电煅煤                                    4——10重量份

石油焦                                   24——32重量份

炭黑二次料                                5——8重量份

煤沥青                                   16——24重量份。

其附加技术特征为：所述电煅煤的粒径大于等于4mm小于等于12mm；所述石油焦的粒径大于等于0.05mm小于等于0.075mm；所述的1重量份煤沥青中包含有0.05——0.07重量份的沥青添加剂；所述的1重量份炭黑二次料中包含0.2——0.8重量份的炭黑、0.2——0.6重量份的粘接剂。

为解决上述第二个问题，本发明铁合金冶炼专用炭电极的制备方法包括下列步骤：

第一步：制料

A、将煅后的固体原料电煅煤破碎筛分；

B、将石油焦、石墨碎一部分破碎筛分，一部分用球磨机磨粉；

C、在混捏锅内按0.2——0.8重量份的炭黑、0.2——0.6重量份的粘接剂的配比开始混捏，混捏完成后取出糊料，在压型机上将糊料压制成片状和块状，然后将片状和块状糊料进行破碎，最后将破碎成小颗粒的糊料磨粉即为炭黑二次料;

第二步：配料和干混

按权利要求1所述组分用电子配料系统称出12—— 20重量份粒径小于等于4mm的石墨碎、12—— 20重量份粒径大于4mm小于等于8mm的石墨碎、8—— 14重量份粒径大于8mm小于等于12mm的石墨碎、4—— 10重量份粒径大于等于4mm小于等于10mm的电煅煤、24——32重量份粒径大于等于0.05mm小于等于0.075mm的石油焦、5——8重量份的炭黑二次料，配料后进连续高效混捏锅加热箱中，通电加热8——10分钟，原料加热到170℃——190℃下到混捏锅中进行搅拌，搅拌时间为3——5分钟；

第三步：混捏

原料搅拌3——5分钟后，加入180——190℃的添加有沥青添加剂的16——24重量份煤沥青，在温度为155——165℃下混捏10——15分钟。然后将混捏好的糊料降温至145——155℃后，下到醒糊罐中待用；

第四步：成型

将混捏好的糊料用皮带输送机输送到模具中，用液压立式震动成型机震动成型，震动时间为5——8分钟。震动完成后保持压力静置25——30分钟。保压过后打开模具推出产品，在25——40℃的水中冷却5——8小时，冷却完成后，即生产出铁合金冶炼专用炭电极生坯；

第五步：焙烧