CN100418878C - 大直径管状半石墨炭电极的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种大直径管状半石墨炭电极的生产方法，以石油焦、电煅煤、改质煤沥青为原料，先将石油焦通过石墨化处理为石墨石油焦，将其中碎、磨粉，再将电煅煤中碎、筛分，二者按比例混合，投入混捏锅内加热、搅拌、混捏成糊料，送入模具后进行加压、振动，使其密实成型为电极坯，将电极坯从模具中推出，去掉型芯，进行焙烧，冷却后加工出所需尺寸与连接螺纹或放入高压浸渍罐内抽真空、浸渍，并用干燥氮气对高压浸渍罐进行加压，然后再次焙烧，冷却后加工出所需尺寸和连接螺纹。用本发明生产的制品管径大，最大可达1200mm，耗材少、重量轻、强度高、无裂纹，而且无污染，导电性能良好。
Description
技术领域
本发明涉及一种电极的生产方法，尤其是一种可以取代电极糊和密闭糊产品的大直径管状半石墨炭电极的生产方法。
背景技术
目前，生产铁合金与电石所用的导电材料为电极糊与密闭糊，这两种导电材料在使用过程中，由于产品中含有沥青，在焙烧时产生大量的二氧化硫等有害气体，严重的污染了作业环境，损害了操作人员的身体健康。另外，在使用中容易出现软断或硬断事故，影响正常生产，并存在导电性能不好，生产效率低等问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述产品在使用过程中存在的不足，提供一种大直径管状半石墨炭电极的生产方法，用本法生产的产品在使用时不但不产生有害气体，不污染环境，不发生软断与硬断事故，而且导电性能良好。
本发明的目的是采用如下技术方案实现的：首先将石油焦放入石墨化炉内进行石墨化处理，成为石墨石油焦，然后按质量百分比称取：石墨石油焦28-32％、电煅煤46-52％、改质煤沥青16-24％，各组分质量之和为100％；将电煅煤中碎、筛分，将石墨石油焦中碎后磨粉，然后按比例混合，投入混捏锅内加热、搅拌，同时加入熔化的改质煤沥青混捏成糊料，再将这些糊料送入符合设计直径尺寸的圆桶形钢制模具中加压、振动，使其密实成型为电极坯，将电极坯从模具中推出，去掉型芯，然后进行焙烧，冷却后加工出所需尺寸与连接螺纹或放入高压浸渍罐内抽真空、浸渍，浸渍时，用干燥氮气对高压浸渍罐进行加压，使浸入制品中的改质煤沥青达到饱合程度，将气孔浸透，然后将经过浸渍的电极坯再次焙烧，然后加工出所需尺寸和连接螺纹。用本发明生产的制品直径大，最大可达1200mm，管壁厚度可调。并且在使用时，还可以通过电极的中空管向炉内添加所需物料或排出废气。
本发明为解决其技术问题所采用的方案中，石油焦在石墨化炉内进行石墨化处理时的炉内温度≥1900℃。
本发明为解决其技术问题所采用的方案中，在振动成型时，向模具内加入的压力≥1.0MPa，振动频率为1500-2400次/min，振动时间为10-30min。
本发明为解决其技术问题所采用的方案中，熔化改质煤沥青的热载体为加热至180-200℃的介质油。
本发明由于采用了上述的生产方法，与现有技术相比，其有益效果是制品直径大，中空管状，生产时不但耗材少、重量轻、强度高，而且在使用时无污染，导电性能良好。
具体实施方式
本发明以石油焦、电煅煤、改质煤沥青为原料，首先将石油焦放入温度≥1900℃的石墨化炉内进行石墨化处理，成为石墨石油焦后，按质量百分比称取：石墨石油焦28-32％、电煅煤46-52％、改质煤沥青16-24％，各组分质量之和为100％；其次将电煅煤中碎、筛分，石墨石油焦中碎、磨粉，并按比例混合，然后投入混捏锅内加热、搅拌，同时加入熔化的改质煤沥青混捏成糊料，再将这些糊料送入符合设计要求直径尺寸的圆桶形钢制模具内，用液压机加入≥1.0MPa的压力，同时振动，振动频率为1500-2400次/min，振动时间为10-30min，使其密实成型为电极坯，将电极坯从模具中推出，去掉型芯，然后进行焙烧，冷却后加工出所需尺寸与连接螺纹或放入高压浸渍罐内抽真空、浸渍，浸渍时，用干燥氮气对高压浸渍罐进行加压，使浸入制品中的改质煤沥青达到饱合程度，将气孔浸透，然后将经过浸渍的电极坯再次焙烧，冷却后用机械加工出所需尺寸和连接螺纹。
实施例：
以制造直径为600mm的大直径管状半石墨炭电极为实施例，以石油焦、电煅煤、改质煤沥青为原料，首先将石油焦放入炉内温度≥1900℃的石墨化炉内进行石墨化处理，成为石墨石油焦后，按质量百分比称取：石墨石油焦28-32％、电煅煤46-52％、改质煤沥青16-24％，各组分质量之和为100％；其次将电煅煤中碎、筛分，石墨石油焦中碎、磨粉，再按比例混合后，投入混捏锅内加热、搅拌，同时加入熔化的改质煤沥青混捏成糊料，再将这些糊料送入600mm直径的圆桶形钢制模具后，用液压机加入≥0.8MPa的压力，同时进行频率为2000次/min的振动，振动时间为10min，使其密实成型为电极坯，将电极坯从模具中推出，去掉型芯，然后进行焙烧，冷却后加工出所需尺寸与连接螺纹或放入高压浸渍罐内抽真空、浸渍，浸渍时，用干燥氮气对高压浸渍罐进行加压，然后将经过浸渍的电极坯再次焙烧，冷却后用机械将一端加工成内螺纹，另一端加工成外螺纹即成。
Claims (4)
1. 一种大直径管状半石墨炭电极的生产方法，其特征是：首先将石油焦放入石墨化炉内进行石墨化处理，成为石墨石油焦，然后按质量百分比称取：石墨石油焦28-32％、电煅煤46-52％、改质煤沥青16-24％，各组分质量之和为100％；将电煅煤中碎、筛分，石墨石油焦中碎后磨粉，按比例混合后，投入混捏锅内加热、搅拌，同时加入熔化的改质煤沥青混捏成糊料，再将这些糊料送入符合设计所要求的直径尺寸的圆桶形钢制模具中加压、振动，成为电极坯，然后从模具中将电极坯推出，去掉型芯，进行焙烧，冷却后加工出所需尺寸与连接螺纹或放入高压浸渍罐内抽真空、浸渍，浸渍时，用干燥氮气对高压浸渍罐进行加压，然后将经过浸渍的电极坯再次焙烧，冷却后用机械加工出所需尺寸和连接螺纹。
2. 根据权利要求1所述的大直径管状半石墨炭电极的生产方法，其特征是：石油焦在石墨化炉内进行石墨化处理时，炉内温度≥1900℃。
3. 根据权利要求1所述的大直径管状半石墨炭电极的生产方法，其特征是：在振动成型时，液压机加入的压力≥1.0MPa，振动频率为1500-2400次/min，振动时间为10-30min。
4. 根据权利要求1所述的大直径管状半石墨炭电极的生产方法，其特征是：熔化改质煤沥青的热载体为加热至180-200℃的介质油。
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