[发明专利]利用废料制备高强度炭材料的工艺

摘要

本发明公开了一种利用废料制备高强度炭材料的工艺，该工艺将焙烧余料和石墨加工余料合理利用。结合焙烧碎及石墨碎性能特点，通过制备原料、混捏、磨粉、成型、静压成型以及焙烧等工艺，制备出优质碳材料，所得制品具有如下特点1、体积密度均匀，2、产品强度高，3、各向同性，4、产品内部结构更均匀，成品合格率高。工艺操作简便、环环相扣、使原料在逐步加工中一步步优化，充分的把生产过程中的废品给利用起来，实现了废品的最大价值。

主权项

一种利用废料制备高强度炭材料的工艺，其特征是：该工艺包括以下步骤：步骤一：制备原料：将焙烧后的废品以及石墨化的废品分别先用破碎机进行破碎，再用球磨机进行磨粉，制成焙烧碎、石墨碎备用；步骤二，选取原料：焙烧碎60～75%，石墨碎20～30%，碳纤维5～10%；步骤三，混捏：将步骤二所选原料加入到混捏锅内，首先干混，干混时间80～120分钟，干混温度控制在120～130℃，然后加入煤沥青，煤沥青占步骤一原料总计的20～30%，然后再进行30～60分钟的混捏，混捏温度控制在150～160℃；步骤四，磨粉、成型：把步骤三混捏出来的料再进行磨粉，首先用磨粉机进行磨粉，粒径控制在D10≥30微米，D50=48～60微米，D90≤85微米，然后将磨出的粉子通过模压成型，模压成型压力为：20～40MPa，控制压出来的制品体积密度为1.48～1.51g/cm3，制成压型粉；步骤五，再次磨粉：将步骤四制出的压型粉破碎，把破碎的压型粉再通过球磨机磨粉，并控制压型粉的粒径为：D10≥12微米，D50=25～30微米，D90≤45微米；步骤六，静压成型：将步骤五磨好的压型粉再通过静压机成型，首先把压型粉装到模具袋里，排除模具袋里的气体，把模具袋口密封好，然后把模具袋吊到一个空架子里，然后把架子吊到等待加压机的缸体里进行压制，控制压制压力：180～200MPa，压制后制成的生坯体积密度控制在1.55～1.58g/cm3；步骤七：焙烧：把步骤六压制出来的生坯装到带盖的环式炉内进行焙烧，当焙烧至炉内温度达到1200～1300℃，焙烧制品温度达到900～1000℃时即可停止焙烧，然后降温冷却，降温冷却7～10天，待炉内温度降至300℃以下，焙烧制品即可出炉，出炉后直接石墨化即可。