[发明专利]一种石墨阳极板及其制备方法

说明书

本发明公开了一种石墨阳极板及其制备方法。所述制备方法该石墨阳极板以针状沥青焦和改质沥青为原料，经过原料预处理、糊料制备、成型、至少一次焙烧‑浸渍、焙烧、石墨化等步骤。所述原料预处理包括破碎、筛分、磨粉，所述糊料制备包括混捏、冷却，所述制备方法还包括机械加工、产品检测等步骤。制备得到的石墨阳极板具有电阻率低，弯曲强度高，肖氏硬度大，体积密度不低于1.75g/cm³，热膨胀系数低，导热率高，灰分低，具有抗氧化、耐腐蚀、使用寿命长的优点。

技术领域

本发明涉及电解法金属制备技术领域，特别涉及一种石墨阳极板及其制备方法。

背景技术

电解工业在国民经济中具有重要作用，电解法已广泛应用于冶金工业，如从矿石或者化合物提取金属或者提纯金属，以及从溶液中沉积出金属。许多有色金属和稀有金属，例如钠、钾、镁、铝、锆、铜、锌、铅的制备大都采用电解法。

电解过程中，阳极发生非常强烈的氧化反应，并且电解液一般为强酸、强碱物料，腐蚀性较强。这就要求阳极板的耐氧化和耐腐蚀性能越强越好。尤其是镁铝的电解生产过程，一般对氯化镁、氯化铝进行电解，阳极产生腐蚀性和氧化性极强的氯气，对阳极板的要求较高。石墨阳极板是金属镁铝电解槽中常用的阳极材料。现有的石墨阳极板一般采用振动成型方式生产，在使用过程中存在浸蚀性严重、氧化快、寿命短的问题。因此，需要开发一种耐腐蚀、寿命长的石墨阳极板及其制备方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于，提供一种石墨阳极板及其制备方法，该石墨阳极板以针状沥青焦和改质沥青为原料，经挤压、焙烧、浸渍、石墨化、抗氧化处理等步骤制备得到，制备的石墨阳极板具有抗氧化、耐腐蚀、使用寿命长的优点。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种石墨阳极板的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

步骤1)原料预处理：将针状沥青焦破碎、筛分、磨粉，得到磨粉后的针状沥青焦；

步骤2)糊料制备：将磨粉后的针状沥青焦放入混捏设备中，加热到一定温度，加入熔化的改质沥青，在一定温度下混捏一段时间，得到糊料，再将糊料冷却到一定温度；

步骤3)成型：采用挤压设备，在真空条件下，通过预压、挤压加工，将糊料挤压成型，得到阳极毛坯；

步骤4)焙烧-浸渍：将阳极毛坯至少进行一次焙烧-浸渍处理，将阳极毛坯放入焙烧设备，在一定温度下焙烧，得到焙烧件，将焙烧件预热至一定温度后放入浸渍容器中进行浸渍，浸渍容器抽真空，加压至一定压力并保持一定时间，得到浸渍件；

步骤5)焙烧：将浸渍件放入焙烧设备，在一定温度下进行最后一次焙烧，得到最终焙烧件；

步骤6)石墨化：将最终焙烧件放入石墨化设备中，在一定温度下进行石墨化处理，得到石墨化毛坯体；

步骤7)抗氧化处理：将石墨化毛坯体放入树脂浸渍罐，在一定压力下保持一定时间，浸渍后的毛坯在进行炭化处理。

优选地，所述制备方法包括以下步骤：

步骤1)原料预处理：称取77重量份的针状沥青焦，使用对辊破碎机进行破碎，使用振动筛进行筛分，将筛分后的针状沥青焦使用雷蒙磨进行磨粉，得到磨粉后的针状沥青焦；

步骤2)糊料制备：将磨粉后的针状沥青焦放入混捏设备中，加热到120℃(后，向混捏设备中加入23重量份熔化的改质沥青，在160℃下混捏1小时，得到糊料，再将糊料通过凉料机进行冷却至130℃；

步骤3)成型：采用挤压设备，在真空条件下，通过预压、挤压加工，将糊料挤压成型，得到阳极毛坯；