一种工业用导电材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种工业用导电材料及其制备方法，取下述重量配比的主要原料制备而成：电煅无烟煤4.5-6，煅后石油焦2-4，树脂改性沥青1.2-1.5，凹凸棒土0.03-0.06，二氧化钍0.03-0.12，中温煤沥青粉1.8-2.0。本发明专利技术所得导电材料具有工艺控制精度高、强度高、电阻率低、良好的导热性、烧结性能好、优良的抗热震性和抗氧化性，制造工艺简单，生产成本较低。

Conductive material for Industry and preparation method thereof

The invention discloses a conductive material and a preparation method thereof for industrial use, mainly made from the weight prepared: Electric calcined anthracite 4.5-6, calcined petroleum coke 2-4 resin modified asphalt 1.2-1.5, attapulgite 0.03-0.06 two thorium oxide 0.03-0.12, medium temperature coal pitch powder 1.8-2.0. The invention of the conductive material with the process control of high precision, high strength, low resistivity, good thermal conductivity, good sintering performance, excellent thermal shock resistance and oxidation resistance, simple manufacturing process, low production cost.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于导电材料
，特别是涉及一种工业用导电材料及其制备方法。
技术介绍
电极糊是供给铁合金炉、电石炉等电炉设备使用的导电材料，按其使用方式，也是一种连续自焙电极。生产电极糊的主要原料是无烟煤和冶金焦。目前生产两种不同配方的电极糊。一种是所谓标准电极糊。大量使用于铁合金炉及中、小型电石炉。这种电极糊采用软化点为65～75℃的中沥青为粘结剂。另一种电极糊，用于封闭型铁合金炉或电石炉。这种封闭型电炉要求电极糊具有较高的导电性与导热性，以及适宜的烧结速度。因此，生产这种电极糊的配料与标准电极糊不同，除用无烟煤为原料外，还使用导电性、导热性较好的石墨化冶金焦或石墨碎以及石油焦、沥青焦等原料，粘结剂也是使用煤沥青与煤焦油(或葱油)的混合物。除以上两种电极糊外，有些地方因地制宜利用本地的天然石墨加上冶金焦或沥青焦生产电极糊。申请公布号CN102956281A（申请号201210436294.3）的中国专利文献公开了电极糊及其制作方法，它由以下质量百分比的原料制成：残极块65～70%，电煅无烟煤8～15%，中温煤沥青20～25%，将上述质量百分比的残极块分级磨粉，然后和上述质量百分比的电煅无烟煤、中温煤沥青糊料混捏，捏温度为180～200℃，混捏时间70～80min，然后冷却成型。申请公布号CN103832992A（申请号201210470786.4）的中国专利文献公开了一种用于索德伯格电极的电极糊及其制备方法，电极糊由固体料和黏结剂组成；其中固体料由无烟煤、焦炭和石墨组成，黏结剂由沥青和焦油组成；按重量百分比，其中无烟煤的含量为40％-50％，焦炭含量为18％-22％，石墨含量为6％-8％，沥青含量13％-15％，焦油含量13％-15％。申请公布号CN103796366A（申请号201410019699.6）的中国专利文献公开了一种密闭电极糊，以炭素原料为骨料，以有机化合物为粘结剂，经破碎、筛分、磨粉、配料、粘结剂熔化、干混、湿混、拉糊成型等工序制造而成。传统的电极糊存在配方精度低，电极糊烧结之后强度低、电阻率高、抗热震性能差，产品质量不稳定、生产成本较大等缺点。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种工业用导电材料及其制备方法。本专利技术所得导电材料具有工艺控制精度高、强度高、电阻率低、良好的导热性、烧结性能好、优良的抗热震性和抗氧化性，制造工艺简单，生产成本较低。本专利技术的技术方案是：一种工业用导电材料，取下述重量配比的主要原料制备而成：电煅无烟煤4.5-6，煅后石油焦2-4，树脂改性沥青1.2-1.5，凹凸棒土0.03-0.06，二氧化钍0.03-0.12，中温煤沥青粉1.8-2.0。一种工业用导电材料，优选的方案是，取下述重量配比的主要原料制备而成：电煅无烟煤4.8-5.5，煅后石油焦2.4-3.6，树脂改性沥青1.26-1.44，凹凸棒土0.037-0.054，二氧化钍0.05-0.09，中温煤沥青粉1.86-1.93。一种工业用导电材料，更加优选的方案是，取下述重量配比的主要原料制备而成：电煅无烟煤5.3，煅后石油焦3.3，树脂改性沥青1.32，凹凸棒土0.042，二氧化钍0.07，中温煤沥青粉1.89。上述工业用导电材料的制备方法是：（1）将电煅无烟煤破碎分级，其中粒度8～15mm的为一级颗粒料，粒度4～8mm的为二级颗粒料；（2）将煅后石油焦筛分磨粉后分级，其中粒度2～4mm的为三级颗粒料，粒度0.5～2mm的为四级颗粒料；（3）将凹凸棒土粉碎，研磨，分级，其中粒度0.2～0.5mm的为五级颗粒料，粒度0～0.2mm的为六级颗粒料；（4）将二氧化钍粉碎，研磨，过200目筛，取质量分数为5-15%的六偏磷酸钠水溶液，加入研磨后的二氧化钍，六偏磷酸钠的用量为二氧化钍质量的2-5%，超声分散1小时，静置2小时，倾析，离心脱水后于120℃烘箱中干燥3小时，研磨，过180目筛，得二氧化钍粉；（5）按照一级颗粒料—树脂改性沥青—二级颗粒料—三级颗粒料—四级颗粒料—五级颗粒料—中温煤沥青粉—二氧化钍粉—六级颗粒料的顺序依次加入封闭式混碾机中搅拌均匀，加料时间间隔为8～18min，加料完全后充分搅拌17～40min，混捏成型，混捏时间为55～90min。优选在于步骤（4）中，取质量分数为8-12%的六偏磷酸钠水溶液。优选在于步骤（4）中，六偏磷酸钠的用量为二氧化钍质量的2.5-4%。优选在于步骤（5）中，加料时间间隔为10～15min。优选在于步骤（5）中，加料完全后充分搅拌20～35min。优选在于步骤（5）中，混捏时间为60～80min。优选在于步骤（5）中，在常温下成型，抽真空干燥提取易挥发溶剂。更加优选的，步骤（4）中取质量分数为10%的六偏磷酸钠水溶液。更加优选的，步骤（4）中六偏磷酸钠的用量为二氧化钍质量的3%。更加优选的，步骤（5）中加料时间间隔为13min。更加优选的，步骤（5）中加料完全后充分搅拌30min。更加优选的，步骤（5）中混捏时间为70min。本专利技术提供的工业用导电材料的制备工艺简单、工艺控制精度高。除此之外，本发明的优良效果还表现在：1、本专利技术所得导电材料具有强度高、电阻率低、良好的导热性、烧结性能好、优良的抗热震性和抗氧化性；2、生产成本较低；3、不易发生断电极事故。具体实施方式下面结合实施例和实验例详细说明本专利技术的技术方案，但保护范围不限于此。实施例1一种工业用导电材料，取下述重量份的主要原料制备而成（每份为80Kg）：电煅无烟煤4.5份，煅后石油焦2份，树脂改性沥青1.2份，凹凸棒土0.03份，二氧化钍0.03份，中温煤沥青粉1.8份。上述工业用导电材料的制备方法是：（1）将电煅无烟煤（电煅无烟煤购自宁夏万博达碳素制品有限公司）破碎分级，其中粒度8～15mm的为一级颗粒料，粒度4～8mm的为二级颗粒料；（2）将煅后石油焦（煅后石油焦购自盘锦嘉禾碳素制品有限公司）筛分磨粉后分级，其中粒度2～4mm的为三级颗粒料，粒度0.5～2mm的为四级颗粒料；（3）将凹凸棒土粉碎，研磨，分级，其中粒度0.2～0.5mm的为五级颗粒料，粒度0～0.2mm的为六级颗粒料；（4）将二氧化钍粉碎，研磨，过200目筛，取质量分数为5%的六偏磷酸钠水溶液，加入研磨后的二氧化钍，六偏磷酸钠的用量为二氧化钍质量的2%，超声分散1小时，静置2小时，倾析，离心脱水后于120℃烘箱中干燥3小时，研磨，过180目筛，得二氧化钍本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工业用导电材料，其特征在于，取下述重量配比的主要原料制备而成：电煅无烟煤4.5‑6，煅后石油焦2‑4，树脂改性沥青1.2‑1.5，凹凸棒土0.03‑0.06，二氧化钍0.03‑0.12，中温煤沥青粉1.8‑2.0。

【技术特征摘要】
1.一种工业用导电材料，其特征在于，取下述重量配比的主要原料制备而成：电煅无烟
煤4.5-6，煅后石油焦2-4，树脂改性沥青1.2-1.5，凹凸棒土0.03-0.06，二氧化钍0.03-
0.12，中温煤沥青粉1.8-2.0。
2.如权利要求1所述的工业用导电材料，其特征在于，取下述重量配比的主要原料制备
而成：电煅无烟煤4.8-5.5，煅后石油焦2.4-3.6，树脂改性沥青1.26-1.44，凹凸棒土0.037-
0.054，二氧化钍0.05-0.09，中温煤沥青粉1.86-1.93。
3.如权利要求1所述的工业用导电材料，其特征在于，取下述重量配比的主要原料制备
而成：电煅无烟煤5.3，煅后石油焦3.3，树脂改性沥青1.32，凹凸棒土0.042，二氧化钍0.07，
中温煤沥青粉1.89。
4.如权利要求1～3任一所述的工业用导电材料的制备方法，其特征在于，步骤如下：
（1）将电煅无烟煤破碎分级，其中粒度8～15mm的为一级颗粒料，粒度4～8mm的为二级
颗粒料；
（2）将煅后石油焦筛分磨粉后分级，其中粒度2～4mm的为三级颗粒料，粒度0.5～2mm的
为四级颗粒料；
（3）将凹凸棒土粉碎，研磨，分级，其中粒度0.2～0.5mm的为五级颗粒料，粒度0～0.2mm
的为六级颗粒料；
（4）将二氧化钍粉碎，研磨，过200目筛，取质量分数为5-15%的六偏磷酸钠水溶液，加入
研磨后的二氧化钍，六偏磷酸钠的用量为二氧化钍质量的2-5%，...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：郝贵华，
类型：发明
国别省市：山东;37