一种石墨电极接头材料的制造方法技术

本发明专利技术是一种石墨电极接头材料的制造方法，其特点是，它包含以下步骤：准备原料：原料按重量％，其组成为：０－２ｍｍ的二次焦占７０％、０－２ｍｍ的普通石墨碎占４％、本钢中温沥青占１２．５－１３．５％、中温改质沥青占１２．５－１３．５％；配料：粒度组成：＋２ｍｍ占＜２％，－２＋１ｍｍ占１０％，－１＋０．５ｍｍ占１２％，－０．５＋０．０７５ｍｍ占３３％，－０．０７５占４５％；混捏，压型，一次焙烧，浸渍，二次焙烧，石墨化制造出石墨电极接头成品材料。其方法科学合理，制造周期短，制造过程节能环保；材料成品具有体积密度高，强度高，成本低等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是。
技术介绍
石墨电极接头用于连接两根石墨电极，对于石墨电极接头的材质要求要高于石墨电极本体，石墨电极接头的尺寸虽然小于石墨电极本体，但通过石墨电极接头的电流与通过石墨电极本体的电流是相同的，这就要求其有较低的电阻率，同时也由于尺寸较小而又承载着连接两根电极的作用，这就要求其有较高的抗折强度。现有石墨电极接头材料的制造方法是通过使用优质石油焦和煤浙青混合压型，经过两次浸渍三次焙烧，再经石墨化处理才能制成材料成品。其缺点是制造方法复杂、周期长、能源消耗高，制成的材料成品强度差，在使用过程中容易造成折断。
技术实现思路
本专利技术的目的是，对现有技术进行实质性改进，提供一种方法科学合理，制造周期短，成品体积密度高，强度高，节能环保，制造成本低的石墨电极接头材料的制造方法。实现本专利技术目的所采用的技术方案是，，其特征是，它包含以下步骤(a)准备原料原料按重量％，其组成为0-2mm的二次焦占70%、0_2mm的普通石墨碎占4%、本钢中温浙青12. 5-13. 5%、中温改质浙青12. 5-13. 5% ；(b)配料粒度组成+2mm 占 < 2 %，-2+lmm 占 10 %，-1+0. 5mm 占 12%, -0. 5+0. 075mm 占 33%，-0. 075 占 45% ；(c)混捏将分级的配料倒入混捏锅中进行搅拌，混捏锅自身由导热油进行外部加热，内部有铰刀进行物料搅拌，混捏锅导热油进口温度230-233°C，下到混捏锅内浙青温度162-165°C，混捏的干混时间40分钟，温度118-126°C ；混捏的湿混时间45分钟，温度 162-168°C ；(d)压型将混捏的糊料倒入成型容器中，通过压力机将糊料从成型容器的开口处挤出，压型的捣固压力为8Mpa，预压压力20Mpa，预压时间4分钟，挤压压力在5_7. 5Mpa，挤压速度长度为1880mm 140秒，压力机的嘴子口温度112_117°C，压力机的成型段温度155-145°C，压力机的变形区温度130-127°C，压力机的料室温度119-116°C，压力机的柱塞 头 145-142°C ；(e) 一次焙烧将经压型的待烧品放入环形焙烧炉中，在隔绝空气的情况下，按升温曲线逐步加热，150-350°C、温升速度4. 4°C /h、持续时间45h，350-400°C、温升速度1. 7°C /h、持续时间30h，400-500°C、温升速度1. 25°C /h、持续时间80h，500-600°C、温升速 度1. 80C /h、持续时间57h，600-700°C、温升速度3. 8°C /h、持续时间27h，700-800°C、温升速度 5. O0C /h、持续时间 20h，800-1000°C、温升速度 8. 0°C /h、持续时间 25h，1000_1200°C、 温升速度8. 30C /h、持续时间20h，1200°C保持时间20h ；(f)浸渍将一次焙烧品放入高压浸渍罐中，在保持真空和加压的状态下注入浸渍剂浙青，使浙青浸入一次焙烧品中，预热温度320°c，浸渍罐真空度-0. 092Mpa抽真空时 间45MIN，加压压力3. OMpa，加压时间2. 5h ；(g) 二次焙烧将浸渍的待烧品放入环形焙烧炉中，在隔绝空气的情况下，按升温 曲线逐步加热，150-350°C、温升速度4. 40C /h、持续时间45h，350-400°C、温升速度1. 7°C / h、持续时间30h，400-500 °C、温升速度1. 1 °C /h、持续时间90h，500-600 °C、温升速度 1. 7°C/h、持续时间59h，600-700°C、温升速度3. 6°C/h、持续时间28h，700-800°C、温升速度 5. O0C /h、持续时间 20h，800-1000°C、温升速度 8. 0°C /h、持续时间 25h，1000-1250°C、温升 速度IO0C /h、持续时间25h，1250°C保持时间20h ；(h)石墨化将二次焙烧品放入艾奇逊石墨化炉中，在隔绝空气的情况下，使焙烧 品通电流，焙烧品加热到2700°C进行石墨化，石墨化曲线1000/100、8000/1000，送电时间 88小时，制造出石墨电极接头成品材料。所述的二次焦是经过1700-1800°C温度，烧制的优质石油焦经破碎后的原料。本专利技术的，使用二次焦和中温改制浙青压型， 只需要经过一次浸渍、两次焙烧就能够得到现有繁索的制造方法同样的效果；现有繁索的 制造方法采用两次浸渍、三次焙烧，而本专利技术的方法相对现有方法减少了一次浸渍、一次焙 烧步骤，从而在环保，能耗上具有较强的优势，具有广泛的推广价值；应用本专利技术的方法制 造的石墨电极接头材料的抗折强度提高30%，经两次焙烧获得的体积密度达到现有方法三 次烧焙烧水平；具有方法科学合理，制造周期短，成品体积密度高，强度高，节能环保，制造 成本低等优点。附图说明图1为本专利技术的方框图。图2为压力机的嘴子结构剖视示意图。具体实施例方式下面利用附图和实施例对本专利技术作进一步描述。参照图1，，它包含以下步骤(a)准备原料原料按重量％称取，其组成为0-2mm的二次焦占70%、0_2mm的普 通石墨碎占4%、本钢中温浙青12. 5-13. 5%、中温改质浙青12. 5-13. 5%，其中本钢中温 浙青为本溪钢铁集团有限公司板材股份有限公司生产的市售产品；中温改质浙青为石家庄 市德利化工有限公司生产的市售产品；(b)配料粒度组成+2mm 占 < 2 %，-2+lmm 占 10 %，-1+0. 5mm 占 12%, -0. 5+0. 075mm 占 33%，-0. 075 占 45% ；(c)混捏将分级的配料倒入混捏锅中进行搅拌，混捏锅自身由导热油进行外部 加热，内部有铰刀进行物料搅拌，混捏锅导热油进口温度230-233°C，下到混捏锅内浙青温 度162-165°C，混捏的干混时间40分钟，温度118-126°C ；混捏的湿混时间45分钟，温度 162-168°C ；(d)压型将混捏的糊料倒入成型容器中，通过压力机将糊料从成型容器的开口处挤出，压型的捣固压力为8Mpa，预压压力20Mpa，预压时间4分钟，挤压压力在5_7. 5Mpa， 挤压速度长度为1880mm、140秒，压力机的嘴子口温度112_117°C，压力机的成型段温度 155-145°C，压力机的变形区温度130-127°C，压力机的料室温度119_116°C，压力机的柱塞 头温度 145-142 °C ；(e) 一次焙烧将经压型的待烧品放入环式焙烧炉中，在隔绝空气的情况下，按升 温曲线逐步加热到1200°C的过程，采用324h曲线进行一次焙烧，具体曲线如表1。表1 :324h/9 室运转<table>table see original document page 5</column></row><table>(f)浸渍将一次焙烧品放入高压浸渍罐中，在保持真空和加压的状态下注入浸 渍剂浙青，使浙青浸入一次焙烧品中，预热温度320°C，浸渍罐真空度-0. 092Mpa抽真空时 间45MIN，加压压力3. OMpa，加压时间2. 5h ；(g) 二次焙烧将浸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨电极接头材料的制造方法，其特征是，它包含以下步骤：（ａ）准备原料：原料按重量％，其组成为：０－２ｍｍ的二次焦占７０％、０－２ｍｍ的普通石墨碎占４％、本钢中温沥青１２．５－１３．５％、中温改质沥青１２．５－１３．５％；（ｂ）配料：粒度组成：＋２ｍｍ占＜２％，－２＋１ｍｍ占１０％，－１＋０．５ｍｍ占１２％，－０．５＋０．０７５ｍｍ占３３％，－０．０７５占４５％；（ｃ）混捏：将分级的配料倒入混捏锅中进行搅拌，混捏锅自身由导热油进行外部加热，内部有铰刀进行物料搅拌，混捏锅导热次焙烧品放入艾奇逊石墨化炉中，在隔绝空气的情况下，使焙烧品通电流，焙烧品加热到２７００℃进行石墨化，石墨化曲线１０００／１００、８０００／１０００，送电时间８８小时，制造出石墨电极接头成品材料。油进口温度：２３０－２３３℃，下到混捏锅内沥青温度１６２－１６５℃，混捏的干混时间：４０分钟，温度１１８－１２６℃；混捏的湿混时间：４５分钟，温度１６２－１６８℃；（ｄ）压型：将混捏的糊料倒入成型容器中，通过压力机将糊料从成型容器的开口处挤出，压型的捣固压力为８Ｍｐａ，预压压力２０Ｍｐａ，预压时间４分钟，挤压压力在５－７．５Ｍｐａ，挤压速度长度为１８８０ｍｍ、１４０秒，压力机的嘴子口温度１１２－１１７℃，压力机的成型段温度１５５－１４５℃，压力机的变形区温度１３０－１２７℃，压力机的料室温度１１９－１１６℃，压力机的柱塞头１４５－１４２℃；（ｅ）一次焙烧：将经压型的待烧品放入环形焙烧炉中，在隔绝空气的情况下，按升温曲线逐步加热，１５０－３５０℃、温升速度４．４℃／ｈ、持续时间４５ｈ，３５０－４００℃、温升速度１．７℃／ｈ、持续时间３０ｈ，４００－５００℃、温升速度１．２５℃／ｈ、持续时间８０ｈ，５００－６００℃、温升速度１．８℃／ｈ、持续时间５７ｈ，６００－７００℃、温升速度３．８℃／ｈ、持续时间２７ｈ，７００－８００℃、温升速度５．０℃／ｈ、持续时间２０ｈ，８００－１０００℃、温升速度８．０℃／ｈ、持续时间２５ｈ，１０００－１２００℃、温升速度８．３℃／ｈ、持续时间２０ｈ，１２００℃、保持时间２０ｈ；（ｆ）浸渍：将一次焙烧品放入高压浸渍罐中，在保持真空和加压的状态下注入浸渍剂沥青，使沥青浸入一次焙烧品中，预热温度３２０℃，浸渍罐真空度－０．０９２Ｍｐａ抽真空时间４５ＭＩＮ，加压压力３．０Ｍｐａ，加压时间２．５ｈ；（ｇ）二次焙烧：将浸渍的待烧品放入环...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨光，姚伟川，贾文涛，关海涛，刘树权，姜启宏，华泽友，费洪国，宋光平，姚禄广，
申请(专利权)人：中钢集团吉林炭素股份有限公司，
类型：发明
国别省市：22[中国|吉林]