[发明专利]石墨电极纳米抗氧化剂及制备方法

说明书

本发明属于石墨电极技术领域，提出了一种石墨电极纳米抗氧化剂及制备方法，石墨电极纳米抗氧化剂由以下重量份的组分组成：水20～30份，纳米氧化物陶瓷粉20～30份，石墨烯15～20份，分散剂10～20份，成膜助剂10～15份、稳定剂6～12份，多面体低聚倍半硅氧烷5～10份，分散剂为聚乙二醇，成膜助剂为巯基壳聚糖，稳定剂为硼酸锌与聚醚酰亚胺的质量比为2:1的混合物。本发明解决了现有技术中石墨电极抗氧化剂在使用过程中存在着抗氧化温度不高，生成的防氧化层在升温过程中会产生裂纹，存在剥离和脱落的风险，引入到石墨电极后，使得石墨电极的导电性下降的问题。

技术领域

本发明属于石墨电极技术领域，涉及一种石墨电极纳米抗氧化剂及制备方法。

背景技术

在炼硅、炼钢或其他冶炼炉用的石墨电极在使用过程中存在着不足之处，石墨电极在600度以上开始氧化，1000度以上氧化加快，1400度以上氧化骤增，氧化损耗占到电极总消耗的40%～60%，温度越高氧化速度越快，由于处于高温氧化环境，电极的氧化约占总消耗的60%。怎样延长石墨电极使用寿命，减低电极消耗，备受各钢厂、冶炼厂的关注。

通过在石墨电极纳米抗氧化剂与石墨电极结合可以有效降低石墨电极氧化损耗，这项技术的推广使用可以带来这样的经济社会效应：石墨电极单位消耗的较少，生产成本有一定的降低；石墨电极所耗电能较少，节约单位炼钢电消耗量，节约了生产成本，节能；由于石墨电极换次数较少，就较少了操作工人劳动量和危险系数，提高了生产效率；石墨电极是低消耗和低污染产品，在节能减排环保提倡的今天，具有非常重要的社会意义。

目前的石墨电极纳米抗氧化剂多为硼酸盐系或硅酸盐系，该类抗氧化剂在使用过程中存在着抗氧化温度不高，生成的防氧化层在升温过程中会产生裂纹，存在剥离和脱落的风险，同时，该类抗氧化剂引入到石墨电极后，使得石墨电极的导电性下降，从而影响石墨电极的高温使用。

发明内容

本发明提出一种石墨电极纳米抗氧化剂机及制备方法，解决了现有技术中石墨电极抗氧化剂在使用过程中存在着抗氧化温度不高，生成的防氧化层在升温过程中会产生裂纹，存在剥离和脱落的风险，引入到石墨电极后，使得石墨电极的导电性下降的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种石墨电极纳米抗氧化剂，由以下重量份的组分组成：

水20~30份，纳米氧化物陶瓷粉20~30份，石墨烯15~20份，分散剂10~20份，成膜助剂10~15份、稳定剂6~12份，多面体低聚倍半硅氧烷5~10份，

所述分散剂为聚乙二醇，所述成膜助剂为巯基壳聚糖，所述稳定剂为硼酸锌与聚醚酰亚胺的质量比为2:1的混合物。

进一步，由以下重量份的组分组成：

水25份，纳米氧化物陶瓷粉25份，石墨烯18份，分散剂15份，成膜助剂12份、稳定剂9份，多面体低聚倍半硅氧烷7份，

所述分散剂为聚乙二醇，所述成膜助剂为巯基壳聚糖，所述稳定剂为硼酸锌与聚醚酰亚胺的质量比为2:1的混合物。

进一步，所述纳米氧化物陶瓷粉由以下重量份的组分组成：

二氧化硅30~35份、氧化铝25~30份、五氧化二磷25~30份、三氧化二硼20~25份、二氧化锡15~20份、二氧化钛10~15份，氧化锆5~10份。

进一步，所述纳米氧化物陶瓷粉由以下重量份的组分组成：

二氧化硅33份、氧化铝28份、五氧化二磷27份、三氧化二硼22份、二氧化锡18份、二氧化钛13份，氧化锆7份。

一种石墨电极纳米抗氧化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、按照上述的一种石墨电极纳米抗氧化剂的配方，称取各个组分备用；