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Verfahren zur bindemittelfreien Herstellung von Naturgraphitpresskörpern
Es ist bekannt, makrokristalline Naturgraphite zur Herstellung von Formkörpern zu verwenden.
Mikrokristalline Naturgraphite dagegen haben einen viel geringeren Zusammenhalt im grünen, bindemittelfreien Presskörper, so dass Presskörper, die rissefrei sind, bisher nicht hergestellt werden konnten.
Anderseits besteht der Wunsch nach Naturgraphitpresskörpem aus derartigen mikrokristallinen Naturgraphiten, weil sie sich infolge ihrer Komgestalt viel geringer ausrichten und damit Presskörper geringerer Anisotropie ergeben würden. Letztere Forderung ist besonders wichtig für die Verwendung im Reaktorbau.
Es ist deshalb versucht worden, Mischungen von leicht pressbaren Flinzgraphiten mit erdigen Naturgraphiten zu verpressen. Es wurde jedoch gefunden, dass der Anteil des verpressbaren Flinzgraphites über 50% sein muss, so dass hinsichtlich der Ausrichtung der Graphitkristalle und der Anisotropie der erhaltenen Formkörper keine Verbesserung erzielt wird. Im Gegenteil, bei der thermischen Ausdehnung bzw. bei der in gleicher Weise sich abspielenden Ausdehnung unter Neutronenbestrahlung ergibt sich bei derartigen Mischpresskörpem die gleiche nachteilige Wirkung.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren, wie man erdige Naturgraphite zu beständigen Formkörpern bindemittelfrei verpressen kann, ohne dass sich die Nachteile der Presskörper aus Flinzgraphit ergeben.
Erreicht wird dies nach der Erfindung dadurch, dass eine bestimmte Gewichtsmenge feinkristallines Naturgraphitpulver mit einer geringeren Gewichtsmenge grobkristallinen Naturgraphits (Flinzgraphit), vorzugsweise mit einer Menge von 5 bis 25 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht, gemischt-gemeinsam, z. B. in einer Kugelmühle-vermahlen und anschliessend das Graphitpulver verpresst wird.
Durch das gemeinsame Vermahlen wird der schichtartige Flinzgraphit aufgeblättert, und es werden die einzelnen Mikrokristallgraphitkörner zumindest teilweise umhüllt, so dass das erhaltene Graphitpulver sich bindemittelfrei verpressen lässt.
Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
Beispiel :
EMI1.1
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Process for the binder-free production of natural graphite compacts
It is known to use macrocrystalline natural graphite for the production of moldings.
Microcrystalline natural graphites, on the other hand, have a much lower cohesion in the green, binder-free pressed body, so that pressed bodies that are free of cracks could not be produced so far.
On the other hand, there is a desire for natural graphite compacts made from such microcrystalline natural graphites because, due to their grain shape, they would align themselves much less and thus compacts with lower anisotropy would result. The latter requirement is particularly important for use in reactor construction.
Attempts have therefore been made to compress mixtures of easily compressible flake graphites with earthy natural graphites. However, it has been found that the proportion of compressible flake graphite must be more than 50%, so that no improvement is achieved with regard to the alignment of the graphite crystals and the anisotropy of the molded bodies obtained. On the contrary, with the thermal expansion or with the expansion taking place in the same way under neutron irradiation, the same disadvantageous effect results in such mixed compacts.
The invention relates to a method for compressing earthy natural graphite to form stable molded bodies without the use of binders, without the disadvantages of pressed bodies made of flake graphite.
This is achieved according to the invention in that a certain amount by weight of finely crystalline natural graphite powder with a smaller amount by weight of coarse crystalline natural graphite (flake graphite), preferably with an amount of 5 to 25 wt .-%, based on the total weight, mixed together, e.g. B. ground in a ball mill and then the graphite powder is pressed.
As a result of the joint grinding, the layer-like flake graphite is exfoliated, and the individual microcrystalline graphite grains are at least partially encased, so that the graphite powder obtained can be pressed without any binder.
An embodiment of the invention is described below.
Example:
EMI1.1
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