[发明专利]一种等静压石墨制备方法及制备装置在审
申请号: | 201810756676.1 | 申请日: | 2018-07-11 |
公开(公告)号: | CN108863365A | 公开(公告)日: | 2018-11-23 |
发明(设计)人: | 武晨洁 | 申请(专利权)人: | 大同新成新材料股份有限公司 |
主分类号: | C04B35/52 | 分类号: | C04B35/52;C04B35/532;C04B35/622;C01B32/205 |
代理公司: | 北京志霖恒远知识产权代理事务所(普通合伙) 11435 | 代理人: | 申绍中 |
地址: | 037002 *** | 国省代码: | 山西;14 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 等静压石墨 针状石油焦 焙烧 制备 改性沥青 制备装置 混捏 煅烧 装入 破碎 浸渍 等静压成型 原料混合物 成品结构 粉碎过筛 石油焦粉 橡胶模具 圆柱形棒 气孔率 石油焦 圆柱棒 浸没 提纯 包套 放入 糊料 胚体 酸浸 轧片 冷却 密封 挤压 申请 | ||
1.一种等静压石墨制备方法,其特征在于,所述等静压石墨制备方法包括以下步骤:
使用气流粉碎机将针状石油焦粉碎处理,得到小粒度针状石油焦粉;
将所述小粒度针状石油焦粉在900℃-1100℃的温度条件下煅烧,将煅烧后端针状石油焦粉酸浸处理,得到提纯针状石油焦粉;
将65-70份的所述提纯针状石油焦粉与45-25的改性沥青在150℃-170℃温度条件下混捏,得到针状石油焦粉糊料;
将所述针状石油焦粉糊料轧片处理,进行2-3次轧片处理,得到2-3mm的针状石油焦薄片;
所述针状石油焦薄片经冷却后破碎至1.5mm以下,将破碎后的针状石油焦挤压成圆柱形棒,得到石油焦圆柱棒;
将所述石油焦圆柱棒粉碎并过120-180目筛,得到二次石油焦粉;
将65-70份的所述二次石油焦粉与45-25的改性沥青150℃-170℃温度条件下混捏,得到二次针状石油焦粉糊料,在所述二次针状石油焦粉糊料中加入炭黑,得到原料混合物;
将所述原料混合物在常压下预热到60-90℃,将预热后的所述原料混合物装入橡胶模具中,在200-500Mpa压力下等静压成型,制得等静压成型胚体;
将所述等静压成型胚体装入包套,气动真空泵将炉室内抽真空至-0.01MPa,保持8-12min,以1.5-2.0ml/min的速度通入氩气,启动控温程序开始焙烧,得到焙烧制品;
将所述焙烧制品预热至180-220℃,将预热后的焙烧制品放入浸渍罐中密封,使用真空泵将浸渍罐内抽真空至-0.08~-0.09MPa,保压至少两个小时之后,抽入加热好的沥青将所述焙烧制品浸没,继续通入氩气后保压1个小时后,得到所述等静压石墨。
2.根据权利要求1所述的一种等静压石墨制备方法,其特征在于,所述焙烧的最高温度为1000℃,0℃-200℃的升温速率为25℃/h,200℃-600℃的升温速率为5℃/h,650℃时保温12h,650℃-1000℃的升温速率为10℃/h,1000℃-600℃的降温速率为12℃/h,600℃-100℃的降温速率为15℃/h。
3.根据权利要求1所述的一种等静压石墨制备方法,其特征在于,所述焙烧与所述将预热后的焙烧制品放入浸渍罐中密封均进行多次。
4.根据权利要求1所述的一种等静压石墨制备方法,其特征在于,所述将所述等静压成型胚体装入包套中的包套为铁包套。
5.一种等静压石墨制备装置,其特征在于,所述装置用于将所述石油焦粉与所述改性沥青混捏,所述装置包括:混捏外壳(1)和混捏内壳(2),所述混捏内壳(2)设置于所述混捏外壳(1)的内部,所述混捏外壳(1)包括内壳容置腔(11),所述混捏内壳(2)包括搅拌装置容置腔(21),所述内壳容置腔(11)和所述搅拌装置容置腔(21)被所述混捏内壳(2)的壳壁分隔为两个独立的空间,所述混捏内壳(2)包括两个对称设置的搅拌器(22),两个所述搅拌器(22)均成圆球状,两个所述搅拌器(22)的截面线均相交,所述混捏内壳(2)的顶部设置有灌料轴(12),所述灌料轴(12)的一端与所述搅拌装置容置腔(21)相连通;
所述搅拌装置容置腔(21)的内部设置有两个搅拌装置(23),所述搅拌装置(23)对称设置于两个所述搅拌器(22)的内部,所述搅拌装置(23)包括搅拌轴(231)和四个搅拌刀(232),四个所述搅拌刀(232)均设置于所述搅拌轴(231)的轴壁上,四个所述搅拌刀(232)在所述搅拌轴(231)的圆周面上均匀分布,所述搅拌刀(232)包括竖直段(233)和倾斜段(234),所述竖直段(233)和所述倾斜段(234)相交成钝角,所述搅拌轴(231)与所述混捏外壳(1)转动连接,所述搅拌轴(231)的两端均凸出于所述混捏外壳(1)。
6.根据权利要求5所述的一种等静压石墨制备装置,其特征在于,所述搅拌轴(231)的端部与所述搅拌刀(232)之间还设置有密封装置(3),所述密封装置(3)与所述混捏外壳(1)的内壁固定连接,所述密封装置(3)包括密封外壳(31),所述搅拌轴(231)贯穿设置于所述密封外壳(31)的内部,所述密封外壳(31)的内部设置有密封腔(32),所述密封空腔(2)的内部设置有缓冲液。
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