[发明专利]一种炭制品的制备方法

说明书

本发明涉及一种炭制品的制备方法，包括成型、一次焙烧、浸渍、二次焙烧、石墨化和加工，一次焙烧过程中，在150‑550℃时，升温速率为0.5‑3℃/h。现有技术在焙烧前期一般采用较快的升温速度，以加快沥青的炭化，使沥青与固态炭质材料结合，但存在表面的沥青快速氧化，形成表面硬壳，影响内部的沥青氧化的问题，而本发明的升温速度避免了上述问题，同时使氧化产生的挥发物及时排出，避免在制品内部形成气泡，造成制品在后续升温过程中出现膨胀开裂，本发明的升温速度还避免了沥青在低温区沿制品中固态炭质材料之间的间隙流动，造成制品变形的问题，因此，本发明得到的制品结构更稳定，性能更优越。

技术领域

本发明涉及一种炭制品其制备方法。

背景技术

炭石墨制品在生产过程中常因开裂而产生废品，特别是制品生坯在焙烧过程中容易开裂，这是个非常重要而难以解决的问题，但又亟待解决，也是目前国内外炭素行业的重要研究课题之一，制品开裂，它不仅给生产和经济效益带来很大的损失，而且有时因原因不清，使车间之间或班组之间为责任问题而造成矛盾。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种炭制品的制备方法，以控制喹啉不溶物在制品上的残留，提高浸渍效果。

为实现上述目的，本发明包括如下步骤：

一种炭制品的制备方法，包括成型、一次焙烧、浸渍、二次焙烧、石墨化和加工，一次焙烧过程中，在150-550℃时，升温速率为0.5-3℃/h。优选的，一次焙烧过程中，在150-550℃时，升温速率为1.2℃/h。

现有技术在焙烧前期一般采用较快的升温速度，以加快沥青的炭化，使沥青与固态炭质材料结合，但存在表面的沥青快速氧化，形成表面硬壳，影响内部的沥青氧化的问题，而本发明的升温速度避免了上述问题，同时使氧化产生的挥发物及时排出，避免在制品内部形成气泡，造成制品在后续升温过程中出现膨胀开裂，本发明的升温速度还避免了沥青在低温区沿制品中固态炭质材料之间的间隙流动，造成制品变形的问题，因此，本发明得到的制品结构更稳定，性能更优越。

一次焙烧过程中，在550-700℃时，升温速率为0.3-1.5℃/h。优选的，一次焙烧过程中，在550-700℃时，升温速率为0.6℃/h。

由于温度达到550℃时，制品已经半焦化，基本构型在这时确定，因此，在后续升温炭化过程中，现有技术一般会加快升温速度，以提高效率，但由于制品会继续分解，并析出于挥发物，上述快速升温容易导致制品开裂，本发明通过减缓升温速度，避免了上述问题的发生。

一次焙烧过程中，在700-1250℃时，升温速率为1.5-3.5℃/h。优选的，一次焙烧过程中，在700-1250℃时，升温速率为2.1℃/h。

温度达到700℃时，制品为粘结胶状态，后续升温的目的是进行结构重排以及深度炭化，现有技术一般采用较快的升温速度，但存在结构稳定性较差，影响制品性能的问题，本发明通过采用较慢的升温速度，使制品稳定进行结构重排以及深度炭化，提高了制品的性能。

成型过程中，煅后焦的重量比为：0.8mm＜粒径≤1.0mm占1％；0.5mm＜粒径≤0.8mm占31％、0.075mm＜粒径≤0.5mm占30％、粒径＜0.075mm占38％。

上述固态炭质材料与沥青结合得到的制品稳定性更佳，性能更优越。

成型过程中，干混温度为130℃，干混时间为30min，搅拌速度为39.6转/分钟。

上述条件下，固态炭质材料得到充分混合，与沥青结合得到的制品稳定性更佳，性能更优越。

成型过程中，煅后焦与中温沥青的质量百分比为76:24。