[发明专利]石墨电极补强材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及石墨电极生产，是一种石墨电极补强材料的制备方法。

背景技术

目前，石墨电极广泛应用于国际国内钢铁冶炼行业。在钢铁冶炼过程当中，石墨电极、尤其是大规格超高功率石墨电极受到多种外力的作用，会发生物理变化。这样，对石墨电极的强度指标（尤其是抗折强度指标）有很高的要求，为提高石墨电极抗折强度，在生产大规格超高功率石墨电极以及大规格超高功率石墨电极接头时，会加入添加剂来提高制品的抗折强度，收效较好，碳纤维是添加剂中的一种。但碳纤维丝本身质量较轻，在炭素生产过程当中，极易被通风设备抽走。为了保证碳纤维丝完全保留在制品当中，不被通风设备抽走，那么碳纤维丝以什么样的形态加入、如何制备，成为迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的缺点，提供一种石墨电极补强材料的制备方法，解决补强材料加入石墨电极、并使其均匀分布的问题，提高石墨电极强度指标，延长石墨电极的使用寿命，提高用户满意度。

本发明解决技术问题的方案是：一种石墨电极补强材料的制备方法，其特征是：包括切丝、硬脂酸融化、混合、冷却、切块，具体步骤如下：

1） 切丝

将碳纤维碎丝用切断机切成40mm±5mm长的碎丝；

2）硬脂酸融化

将硬脂酸投入油炸锅内，温度设定为80℃±5℃溶化；

3）混合

按照碳纤维碎丝与硬脂酸重量比1:3的比例，将步骤1）制得的碳纤维碎丝均匀平铺到容器内，再将步骤2）制得的硬脂酸均匀淋到容器内的碳纤维碎丝上，并将碳纤维碎丝与硬脂酸混合均匀获得补强材料；

4）冷却

将步骤3）制得的补强材料在室温下自然冷却，凝固成块状；

5）切块

将凝固成块状的补强材料切成边长40mm±5mm的小块。

所述步骤1）和步骤5）所用的切断机为QDJ920-F型自动机械式切断机。

所述步骤2）所用的油炸锅为YJG-40型电热多用油炸锅。

所述步骤3）所用的容器为不锈钢方盘。

本发明获得产品的使用方法是：在石墨电极生产中，在混捏工序湿混十分钟时，将补强材料通过混捏机的入料口人工加入混捏机，加入补强材料后，混捏工序继续湿混，在混捏温度升高及混捏机搅拌下，补强材料中的硬脂酸迅速溶化呈液态参与混捏，提高糊料塑性，补强材料中的碳纤维丝则均匀分布在糊料当中，从而提高了石墨电极的强度。

本发明的有益效果是：制备方法简单、所需设备能耗较低、制作成本较低。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明。

实施例1，本实施例用于制备4kg的补强材料，包括切丝、硬脂酸融化、混合、冷却、切块，具体步骤如下：

1） 切丝

将1kg碳纤维碎丝用QDJ920-F型自动机械式切断机切成40mm长的碎丝；

2）硬脂酸融化

将3kg硬脂酸投入YJG-40型电热多用油炸锅内，温度设定为85℃溶化；

3）混合

按照碳纤维碎丝与硬脂酸重量比1:3的比例，将步骤1）制得的碳纤维碎丝均匀平铺到作为容器的不锈钢方盘内，再将步骤2）制得的硬脂酸均匀淋到容器内的碳纤维碎丝上，将碳纤维碎丝与硬脂酸混合均匀获得补强材料；

4）冷却

将步骤3）制得的补强材料在室温下自然冷却，凝固成块状；

5）切块

将凝固成块状的补强材料切成边长40mm的小块。

实施例2，本实施例用于制备4kg的补强材料，包括切丝、硬脂酸融化、混合、冷却、切块，具体步骤如下：

1） 切丝

将1kg碳纤维碎丝用QDJ920-F型自动机械式切断机切成35mm长的碎丝；

2）硬脂酸融化

将3kg硬脂酸投入YJG-40型电热多用油炸锅内，温度设定为75℃溶化；

3）混合

按照碳纤维碎丝与硬脂酸重量比1:3的比例，将步骤1）制得的碳纤维碎丝均匀平铺到作为容器的不锈钢方盘内，再将步骤2）制得的硬脂酸均匀淋到容器内的碳纤维碎丝上，并将碳纤维碎丝与硬脂酸混合均匀获得补强材料；

4）冷却

将步骤3）制得的补强材料在室温下自然冷却，凝固成块状；

5）切块

将凝固成块状的补强材料切成边长40mm的小块。

实施例3，本实施例用于制备4kg的补强材料，包括切丝、硬脂酸融化、混合、冷却、切块，具体步骤如下：