[发明专利]一种电极糊及其制备方法

说明书

本发明公开一种电极糊及其制备方法，本发明中的电极糊由电煅无烟煤、煅后石油焦、树脂改性沥青和改性的复合添加剂组成，本发明首先通过对电煅无烟煤、煅后石油焦以及改性的复合添加剂中的复合添加剂的粒径进行限定，不同粒径的各组分混合有利于各组分的紧密堆积，降低电极糊的空隙，提高了本发明所述的电极糊的力学强度。其次，本发明中利用类石墨烯氮化碳、碳化硅晶须和Al₂O₃本身具有的不同形状提高电极糊的无序程度，从而降低了电极糊的电阻率；此外，改性的复合添加剂在电极糊中可以形成的导热网，有利于电极糊受热均匀，实现电极糊的充分烧结，避免电极发生软断现象。

技术领域

本发明涉及一种自焙电极技术领域，具体地，涉及一种电极糊及其制备方法。

背景技术

电极糊是铁合金炉、电石炉、矿热炉等电炉设备经常使用的导电材料，它是依靠矿热炉内的热量完成焙烧的，因此，电极的消耗速度与焙烧速度相匹配是电极糊使用的关键。同时电极糊在使用过程中比较大的问题就是因为电极软断和硬断引起的安全事故。

近年来，随着矿热炉逐步向大型化、密闭化方向发展，电极在焙烧过程中由开放式炉型获得较多的传导热和辐射热转变为只有为传导热一种，因此电极从炉内获得的热量大幅减少，这严重影响了电极糊的焙烧速度，进而极易导致电极糊使用过程中软断现象的发生。此外，电极糊中的灰分大以及电极糊在加热过程中会产生挥发组分，使得电极糊中的杂质含量增多，从而对电极糊的烧结质量产生很大的影响，从而导致烧结后的电极糊的出现强度地、电阻率高、抗热震性差以及质量不稳定的等现象。

因此，为了提高使用电极糊的安全性，亟需研发出一种具有高强度并且能够快速烧结的电极糊

发明内容

为了克服现有技术中存在的问题，本发明提供一种电极糊。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种电极糊，按重量份计，包括以下组分：

优选地，所述电煅无烟煤由粒径为12-20mm的电煅无烟煤、粒径为7-12mm的电煅无烟煤和粒径为3-7mm的电煅无烟煤按质量比为1:2.5:1.5组成。

优选地，所述煅后石油焦由粒径为0.1-2mm的煅后石油焦和粒径为0.03-0.01mm的煅后石油焦按质量比为1：(9-10)组成。

优选地，所述改性的复合添加剂由硅烷偶联剂对复合添加剂改性获得；其中，所述硅烷偶联剂与复合添加剂的质量比为4-7:100。

优选地，所述复合添加剂包括类石墨烯氮化碳、碳化硅晶须和Al₂O₃；其中，所述类石墨烯氮化碳、碳化硅晶须和Al₂O₃的质量比为(1.2-1.8):(0.8-1.2):(0.4-0.7)。

优选地，所述类石墨烯氮化碳、碳化硅晶须和Al₂O₃的粒径均为纳米级。

本发明的另一目的是提供一种电极糊的制备方法，包括以下步骤：

步骤1、首先将复合添加剂通过超声分散在溶剂，然后再往溶剂中加入硅烷偶联剂并继续超声，最后对其进行真空干燥获得改性的复合添加剂；

步骤2、首先将步骤1获得的改性的复合添加剂与电煅无烟煤、煅后石油焦充分混合得到混合物Ⅰ，对混合物Ⅰ进行加热直到熔化后继续加入树脂改性沥青并进行湿混得到混合物Ⅱ；

步骤3、经混合物Ⅱ趁热拉糊成型，获得所述电极糊。

优选地，所述溶剂为无水乙醇或丙酮。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：