[发明专利]一种内热串接石墨化炉用跨接电极及其生产方法

说明书

一种内热串接石墨化炉用跨接电极及其生产方法，包括大粒度油系针状焦、中粒度油系针状焦和小粒度粉子组成的干料以及粘结剂、添加剂、生碎和焙烧碎组份经粉碎筛分、配料、混捏、成型、焙烧、浸渍、石墨化、加工组装工序制成，该配方组成：大粒度油系针状焦30‑40%、中粒度油系针状焦20‑30%、小粒度粉子35‑45%，粘结剂占干料总重的25‑30%、添加剂硬脂酸占干料总重量的0.5‑0.8%，添加剂Fe₂O₃占干料总重的0‑1%，生碎占干料总重量的10‑20%，焙烧碎占干料的0‑10%；所述粘结剂为改质沥青；所述大粒度油系针状焦的为15‑25mm，中粒度油系针状焦为5‑15mm，小粒度粉子为200目粉子。

技术领域

本发明属于跨接电极生产领域，特别涉及一种内热串接石墨化炉用跨接电极及其生产方法。

背景技术

用于电弧炉作为导电电极的人造石墨制品是在高温下完成由无定形炭向石墨晶格转变而成为良好的导电材料的，此工艺过程称为石墨化。国际上通用的的石墨化工艺方法主要有艾奇逊法和卡斯特耐法，依据上述两种方法建立的石墨化炉分别称为艾奇逊炉和内串石墨化法（LWG）。由于后者具有炉温高、电耗低、制品自发热等优点在国际上大量使用。但是由于LWG炉所用的跨接电极需要承受3000℃左右的温度和10Mpa左右的顶推压力，并需通过120KA以上的大电流，因此要求跨接电极具有总够大的导电界面、相当低的电阻率和高的机械强度。

开封炭素有限公司在引进美国CG技术公司的LWG炉技术，跨接电极使用的是直径902mm的石墨电极进行机械加工制成，额定寿命为2年。由于国内尚没有能够生产如此大直径的石墨制品炭素压机，只能从国外采购成品跨接电极。2004年跨接电极的价格为16497美元，当时共采购20支跨接电极总计约80吨，总价折合人民币约1055.8万元。此价格还不包括增值税和、关税、保险及运输等费用。

在使用过程中由于氧化、断裂等原因造成跨接电极损坏，因此需要新的石墨电极进行更换。由于进口的跨接电极价格昂贵且不易购买，公司曾采购过国内振动成型的整体方形和拼接方形跨接电极，但是由于指标比较低，效果不尽理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种内热串接石墨化炉用跨接电极及其生产方法。本发明填补了国内空白，该产品质量指标和使用性能均能达到国际标准。

基于上述目的，本发明采取如下技术方案：

一种内热串接石墨化炉用跨接电极，包括大粒度油系针状焦、中粒度油系针状焦和小粒度粉子组成的干料以及粘结剂、添加剂、生碎和焙烧碎组份，经粉碎筛分、配料、混捏、成型、焙烧、浸渍、石墨化、加工组装工序制成，该配方组合物按重量百分比计算为：大粒度油系针状焦30-40%、中粒度油系针状焦20-30%、小粒度粉子35-45%，粘结剂占干料总重的25-30%、添加剂中的硬脂酸占干料总重量的0.5-0.8%，添加剂中的Fe₂O₃ 粉占干料总重的0-1%，生碎占干料总重量的10-20%，焙烧碎占干料总重的0-10%；所述的粘结剂为改质沥青；所述的大粒度油系针状焦的粒度为15-25mm，中粒度油系针状焦粒度为5-15mm，小粒度粉子为200 目粉子。

优选地，所述干料由下述重量百分比的各原料组成：大粒度油系针状焦35%、中粒度油系针状焦25%、小粒度粉子40%。

上述内热串接石墨化炉用跨接电极的生产方法，包括如下步骤：

(1)、内热串接石墨化炉用跨接电极预制体的制作