CN101445233A - Φ550mm及以上超高功率石墨电极的制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种Φ5500mm及以上超高功率石墨电极的制造方法,其步骤为:原料配比为:针状焦60~69%,调质沥青20~30%,其余为超高功率电极切削碎;混合料的粒度组成为:8~20mm,11~15%;4~7mm,15~21%;其余为0.15~0.075mm;以上为重量百分含量;配好的干料边加热边混合,20分钟干料达到125℃以上,加入调质沥青粘结剂进行混捏,40分钟糊料温度达到150~160℃,糊料出锅进行冷却凉料;糊料冷却至120-130℃,进入2500吨压机进行抽真空预压,预压后进行挤压;挤压出来的生坯进行焙烧、浸渍、二次焙烧、石墨化、机加工为最终成品。本发明改进了工艺配方,采用2500吨油压机生产出符合炼钢、黄磷生产质量要求的超高功率石墨电极。
Description
技术领域
本发明涉及石墨电极的制造方法,特别是用2500吨油压机生产Φ550mm及以上超高功率石墨电极的方法。
背景技术
在我国Φ550mm及以上超高功率石墨电极主要靠进口,因Φ550mm及以上超高功率石墨电极的生产受原料、装备和工艺技术的制约,国内能生产的厂家与数量较少,目前,行业生产Φ550mm及以上大规格超高功率石墨电极需用3500吨以上油压机,其装备投资大。而现有的压机为2500吨,从传统的经验来看,2500吨压机其压缩比较小,压力较低,生产Φ550mm及以上高品质超高功率石墨电极难以解决产品结构与密度问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种Φ550mm及以上超高功率石墨电极的制造方法,以在2500吨油压机条件下生产Φ550mm及以上用于炼钢、黄磷冶炼生产的石墨电极。
本发明的目的是这样实现的:一种Φ550mm及以上超高功率石墨电极的制造方法,按以下步骤进行:
a)、按重量百分比计的原料配比如下:
针状焦60~69%,调质沥青20~30%,其余为超高功率电极切削碎;
上述混合料的粒度组成为:8~20mm,11~15%,4~7mm,15~21%,其余为0.15~0.075mm;且调质沥青中喹啉不溶物QI含量≤9%,结焦值≥54%,甲苯不溶物TI含量24%,软化点95~100℃,以上均为重量百分含量;
b)、配好的的干料边加热边混合均匀,20分钟干料达到125℃以上,然后加入调质沥青粘结剂进行混捏,40分钟糊料温度达到150~160℃,然后糊料出锅进行冷却凉料;
c)、糊料冷却至120—130℃时,进入2500吨压机进行抽真空预压,真空度达到-0.085MPa以下,预压压力25—27Mpa,预压7—10分钟后进行挤压,挤压速度每根不低于5分钟;
d)、挤压出来的生坯进行焙烧、浸渍、二次焙烧、石墨化、机加工,最终成品取样分析的理化指标如下:体积密度(g/cm3):1.69;电阻率(μΩ.m):5.3;弹性模量(GPa):9.4;抗折强度(MPa):13.83;热膨胀系数CTE(×10-6/℃):1.13;真密度(g/cm3):2.22;灰分(%):0.12。
如何利用2500吨压机生产Φ550mm及以上高品质超高功率石墨电极,我公司技术人员进行了深入研究,在压机型嘴、工艺配方、粘结剂与工艺技术方面大胆创新,成功生产出Φ550mm及以上高品质超高功率石墨电极,产品质量达到国外同等水平,出口到欧洲与美国,得到用户好评。
具体实施方式
针对生产现状,本发明人首先对2500油压机改造增加抽真空的功能,真空度达到-0.088MPa以下;重新制作新的压制型嘴,采用指数函数曲线,并对型嘴的光滑度做了特殊抛光处理,使嘴型十分光洁,摩擦力低;拟定最佳的工艺配方,采用进口针焦做骨料,调质沥青做粘接剂,在2500吨油压机上压制炼钢、黄磷等冶炼用高品质的Φ550mm及以上超高功率石墨电极生坯。
一种Φ550mm及以上超高功率石墨电极的制造方法,按以下步骤进行:
a)、按重量百分比计的原料配比如下:
针状焦60~69%,调质沥青20~30%,其余为超高功率电极切削碎;
上述混合料的粒度组成为:8~20mm,11~15%,4~7mm,15~21%,其余为0.15~0.075mm;且调质沥青中喹啉不溶物QI含量≤9%,结焦值≥54%,甲苯不溶物TI含量24%,软化点95~100℃,以上均为重量百分含量;
b)、配好的的干料边加热边混合均匀,20分钟干料达到125℃以上,然后加入调质沥青粘结剂进行混捏,40分钟糊料温度达到150~160℃,然后糊料出锅进行冷却凉料;
c)、糊料冷却至120—130℃时,进入2500吨压机进行抽真空预压,真空度达到-0.085MPa以下,预压压力25—27Mpa,预压7—10分钟后进行挤压,挤压速度每根不低于5分钟;
d)、挤压出来的生坯进行焙烧、浸渍、二次焙烧、石墨化、机加工,最终成品取样分析的理化指标如下:体积密度(g/cm3):1.69;电阻率(μΩ.m):5.3;弹性模量(GPa):9.4;抗折强度(MPa):13.83;热膨胀系数CTE(×10-6/℃):1.13;真密度(g/cm3):2.22;灰分(%):0.12。
生坯经过敞开式环式炉一次焙烧、浸渍、在隧道窑中二次焙烧,大型艾奇逊炉石墨化,机加工后成为成品。
实施例1:
Φ550mm及以上超高功率石墨电极的制造方法,原料配比为(重量百分比,下同):
针状焦60%,调质沥青30%,超高功率电极切削碎10%。
实施例2:
Φ550mm及以上超高功率石墨电极的制造方法,原料配比为:
针状焦69%,调质沥青28%,超高功率电极切削碎3%。
实施例3:
Φ550mm及以上超高功率石墨电极的制造方法,原料配比为:
针状焦65%,调质沥青28%,超高功率电极切削碎7%。
原料骨料采用进口Conoco公司的针状焦与超高功率电极加工的切削碎,粘结剂采用自行研制的调质沥青。调质沥青制法为:以中温沥青和改质沥青为原料,根据调质沥青的理化指标要求,确定中温沥青和改质沥青的比例,然后进行均匀混合,加热脱水静置处理。
Claims (5)
1、一种Φ550mm及以上超高功率石墨电极的制造方法,其特征是:按以下步骤进行:
a)、按重量百分比计的原料配比如下:
针状焦60~69%,调质沥青20~30%,其余为超高功率电极切削碎;
上述混合料的粒度组成为:8~20mm,11~15%,4~7mm,15~21%,其余为0.15~0.075mm;且调质沥青中喹啉不溶物QI含量≤9%,结焦值≥54%,甲苯不溶物TI含量24%,软化点95~100℃,以上均为重量百分含量;
b)、配好的的干料边加热边混合均匀,20分钟干料达到125℃以上,然后加入调质沥青粘结剂进行混捏,40分钟糊料温度达到150~160℃,然后糊料出锅进行冷却凉料;
c)、糊料冷却至120—130℃时,进入2500吨压机进行抽真空预压,真空度达到-0.085MPa以下,预压压力25—27MPa,预压7—10分钟后进行挤压,挤压速度每根不低于5分钟;
d)、挤压出来的生坯进行焙烧、浸渍、二次焙烧、石墨化、机加工,最终成品取样分析的理化指标如下:体积密度(g/cm3):1.69;电阻率(μΩ.m):5.3;弹性模量(GPa):9.4;抗折强度(MPa):13.83;热膨胀系数CTE(×10-6/℃):1.13;真密度(g/cm3):2.22;灰分(%):0.12。
2、根据权利要求1所述Φ550mm及以上超高功率石墨电极的制造方法,其特征是:所述原料配比为:
针状焦60%,调质沥青 30%,超高功率电极切削碎 10%。
3、根据权利要求1所述Φ550mm及以上超高功率石墨电极的制造方法,其特征是:所述原料配比为:
针状焦69%,调质沥青 28%,超高功率电极切削碎 3%。
4、根据权利要求1所述Φ550mm及以上超高功率石墨电极的制造方法,其特征是:所述原料配比为:
针状焦65%,调质沥青 28%,超高功率电极切削碎 7%。
5、根据权利要求1所述Φ550mm及以上超高功率石墨电极的制造方法,其特征是:所述生坯经过敞开式环式炉一次焙烧、浸渍、在隧道窑中二次焙烧,大型艾奇逊炉石墨化,机加工后成为成品。
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