JPS62241815A - 人造黒鉛電極の製造方法 - Google Patents
人造黒鉛電極の製造方法Info
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- JPS62241815A JPS62241815A JP61085741A JP8574186A JPS62241815A JP S62241815 A JPS62241815 A JP S62241815A JP 61085741 A JP61085741 A JP 61085741A JP 8574186 A JP8574186 A JP 8574186A JP S62241815 A JPS62241815 A JP S62241815A
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Landscapes
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- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Electrodes For Compound Or Non-Metal Manufacture (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、少く共２つの異なる特徴を有する粉粒状カー
ボン原料を特定の粒度で配合するととによシ、おのおの
の特徴を有する人造黒鉛電極の製造方法に関するもので
、よシ詳しくは通常は二律背反する低パッフィング・低
熱膨張係数の両特性を併有する人造黒鉛電極の製造方法
に関するものである。
ボン原料を特定の粒度で配合するととによシ、おのおの
の特徴を有する人造黒鉛電極の製造方法に関するもので
、よシ詳しくは通常は二律背反する低パッフィング・低
熱膨張係数の両特性を併有する人造黒鉛電極の製造方法
に関するものである。
一般に人造黒鉛電極は、−銘柄のカーボン原料を特定の
粒度分布に配合し、コールタールピッチ等のバインダー
ピッチと捏合し、以後、押出成形、焼成黒鉛化し製造さ
れる。
粒度分布に配合し、コールタールピッチ等のバインダー
ピッチと捏合し、以後、押出成形、焼成黒鉛化し製造さ
れる。
この黒鉛化工程は３０００℃前後で焼成電極を熱処理し
、黒鉛質の電極へ転化する工程で。
、黒鉛質の電極へ転化する工程で。
通常バッキングコークス粒のジュール熱で加熱するアチ
ソン炉が使用されるが、最近の傾向として省エネルギー
と工程短縮を計った直接通電黒鉛化炉（ＬＷＧ炉）へと
転換されつつある。
ソン炉が使用されるが、最近の傾向として省エネルギー
と工程短縮を計った直接通電黒鉛化炉（ＬＷＧ炉）へと
転換されつつある。
しかしこのＬＷＧ炉を使用すると、加熱がより急速にな
るため焼成電極に著しい温度分布を生じ、また急激なガ
ス発生等も起こし易く、低密度な人造黒鉛電極になシや
ずいと共に、この現象が激しい場合にはひび割れや破損
を生じ易くなる。このためにはパッフィングのより小さ
いカーボン原料を使用することが好ましい。
るため焼成電極に著しい温度分布を生じ、また急激なガ
ス発生等も起こし易く、低密度な人造黒鉛電極になシや
ずいと共に、この現象が激しい場合にはひび割れや破損
を生じ易くなる。このためにはパッフィングのより小さ
いカーボン原料を使用することが好ましい。
一方、人造黒鉛電極使用側から見ると、電気気
型鋼アーク炉、特に大形高負荷の電名炉用の大物電極は
、負荷条件が極めてきびしく高度の耐熱衝撃性が要求さ
れ、熱膨張係数の小さいことが不可欠であるが電極とし
てのこの特性もカーボン原料自体の特質に負うところが
大きい。その他に要求される性質として電気比抵抗が小
さく、張度が大きく、酸化消耗の小さいことが要求され
これらは電極の密度と深く関係し高密度のものが好まし
い。
、負荷条件が極めてきびしく高度の耐熱衝撃性が要求さ
れ、熱膨張係数の小さいことが不可欠であるが電極とし
てのこの特性もカーボン原料自体の特質に負うところが
大きい。その他に要求される性質として電気比抵抗が小
さく、張度が大きく、酸化消耗の小さいことが要求され
これらは電極の密度と深く関係し高密度のものが好まし
い。
このために、含浸を繰シ返し高密度化を図るが、電極製
造コストが上がシ、含浸工程をむやみに増やすのは好ま
しくない。したがって、低密度人造黒鉛電極になシやす
い高パッフィングカーボン原料は好ましくない。したが
って人造黒鉛電極カーボン原料としては低熱膨張性でか
つ低パッフィングであることが望ましい。
造コストが上がシ、含浸工程をむやみに増やすのは好ま
しくない。したがって、低密度人造黒鉛電極になシやす
い高パッフィングカーボン原料は好ましくない。したが
って人造黒鉛電極カーボン原料としては低熱膨張性でか
つ低パッフィングであることが望ましい。
しかし、この両物性は一般に二律背反するものであシー
銘柄のカーボン原料から両方の性質を出すのは非常に困
難であって、通常は一つの特徴を犠牲とし、もう一つの
特徴を出すかごく一部の付加価値の高いカーボン原料を
使用しているのが現状である。
銘柄のカーボン原料から両方の性質を出すのは非常に困
難であって、通常は一つの特徴を犠牲とし、もう一つの
特徴を出すかごく一部の付加価値の高いカーボン原料を
使用しているのが現状である。
そこで本発明者らは、この問題点を解決するため鋭意検
討した結果、低パッフィングを呈するカーボン原料と低
熱膨張性を呈する、カーボン原料を特定の粒度に配合す
るという非常に簡便な方法によシ両方の特徴をバランス
良く兼備した人造黒鉛電極を得ることができることを見
い出し、本発明に到達した。
討した結果、低パッフィングを呈するカーボン原料と低
熱膨張性を呈する、カーボン原料を特定の粒度に配合す
るという非常に簡便な方法によシ両方の特徴をバランス
良く兼備した人造黒鉛電極を得ることができることを見
い出し、本発明に到達した。
すなわち本発明の目的は少く共コ種の異なる特徴を有す
るカーボン原料を配合して低パッフィング性でかつ、低
熱膨張性である人造黒鉛電極の工業的有利な製造方法を
提出することにある。
るカーボン原料を配合して低パッフィング性でかつ、低
熱膨張性である人造黒鉛電極の工業的有利な製造方法を
提出することにある。
そして本発明のこの目的は人造黒鉛電極を製造する場合
、黒鉛化時に低パッフィング性を呈するカーボン原料を
粒度配合の高粒度側に、また人造黒鉛電極とした場合低
熱膨張係数を呈するカーボン原料を粒度配合の低粒度側
に、それぞれ粒度を選択して配合することによって達成
される。
、黒鉛化時に低パッフィング性を呈するカーボン原料を
粒度配合の高粒度側に、また人造黒鉛電極とした場合低
熱膨張係数を呈するカーボン原料を粒度配合の低粒度側
に、それぞれ粒度を選択して配合することによって達成
される。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明で用いるカーボン原料としては石油系及び石炭系
ニードルコークスが用いられる。これらのコークス類の
中、低パッフィング性を呈するカーボン原料を高粒度側
、好ましくは０．−２目以上となる如く、適宜に粒度調
整し、又低熱膨張性を呈するカーボン原料を低粒度側、
好ましくはθ１．２Ｗｍ以下で適宜に粒度調整し、それ
ぞれブレンドする。
ニードルコークスが用いられる。これらのコークス類の
中、低パッフィング性を呈するカーボン原料を高粒度側
、好ましくは０．−２目以上となる如く、適宜に粒度調
整し、又低熱膨張性を呈するカーボン原料を低粒度側、
好ましくはθ１．２Ｗｍ以下で適宜に粒度調整し、それ
ぞれブレンドする。
またカーボン原料を３種類以上使用する場合は、パツフ
イ／性の低いもの程（或いは熱膨張性が高いもの程）よ
シ高い粒度となる様に順次粒度を調整すれば良い。本発
明でカーボン原料は固体原料であるが黒鉛電極を製造す
るには粘結剤が必要であシ、一般にはピッチ、タール、
樹脂等の適宜に軟化点調整したバインダーピッチを上記
カーボンブレンド原料７００％に対し３０−≠ｊ ｗｔ
％添加して捏合し、その混捏物を押出成形し、１００〜
／λ００℃で焼成し、次いでコ４！００〜３ｒｏｏ℃で
黒鉛化することによって、低パッフィングかつ低熱膨張
係数の人造黒鉛電極が得られる。
イ／性の低いもの程（或いは熱膨張性が高いもの程）よ
シ高い粒度となる様に順次粒度を調整すれば良い。本発
明でカーボン原料は固体原料であるが黒鉛電極を製造す
るには粘結剤が必要であシ、一般にはピッチ、タール、
樹脂等の適宜に軟化点調整したバインダーピッチを上記
カーボンブレンド原料７００％に対し３０−≠ｊ ｗｔ
％添加して捏合し、その混捏物を押出成形し、１００〜
／λ００℃で焼成し、次いでコ４！００〜３ｒｏｏ℃で
黒鉛化することによって、低パッフィングかつ低熱膨張
係数の人造黒鉛電極が得られる。
本発明において、低パッフィングカーボン原料を高粒度
部へ、低熱膨張性カーボン原料を低粒度部へ粒度配合す
ることにより低パッフィング、低熱膨張性人造黒鉛電極
が得られる。これは固体カーボン原料すなわちニードル
コークスの各粒度の性質を調査した結果、パッフィング
を支配する粒度がＯ，コ鰭以上の粒子でちゃ、熱膨張性
においては粒度にほとんど影響を受けず一種以上のコー
クスのブレンド比による加成性が成り立つことが判明し
たことに基づいている。
部へ、低熱膨張性カーボン原料を低粒度部へ粒度配合す
ることにより低パッフィング、低熱膨張性人造黒鉛電極
が得られる。これは固体カーボン原料すなわちニードル
コークスの各粒度の性質を調査した結果、パッフィング
を支配する粒度がＯ，コ鰭以上の粒子でちゃ、熱膨張性
においては粒度にほとんど影響を受けず一種以上のコー
クスのブレンド比による加成性が成り立つことが判明し
たことに基づいている。
従って、本発明においては粒度θ、−晴以上のカ明細書
の浄θ（内容に変更なし） 一ポン原料の実質的全量を低パッフィング性のものとす
れば一層好ましい結果が得られる。
の浄θ（内容に変更なし） 一ポン原料の実質的全量を低パッフィング性のものとす
れば一層好ましい結果が得られる。
本発明は、低熱膨張性を呈するカーボン原料と低パッフ
ィングを呈するカーボン原料をブレンドするという非常
に簡便な方法で低熱膨張係数と低パッフィングの両方の
性質を兼ねそなえた人造黒鉛電極が得られ、また現有設
備をほとんど改造することなく製造できるということで
非常に優れた方法である。
ィングを呈するカーボン原料をブレンドするという非常
に簡便な方法で低熱膨張係数と低パッフィングの両方の
性質を兼ねそなえた人造黒鉛電極が得られ、また現有設
備をほとんど改造することなく製造できるということで
非常に優れた方法である。
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明するが本発
明はその要旨を超えない限シ後記実施例に限定されるも
のではない。
明はその要旨を超えない限シ後記実施例に限定されるも
のではない。
実施例／
熱膨張係数７ Ｘ ／ ０−７７℃、パッフィング０．
３３％を示すニードルコークスをショークラッシャーで
粗砕し、０．４℃２ｍ以上を篩い取シ適宜に粒度配合を
ほどこした。一方熱膨張係数Ｊ、Ｊ Ｘ ／ ０−７７
’Ｃパツフィングコ、６に％を示すニードルコークス
もショークラッシャーで粗砕し、ついでサンプルミルに
て０．１６ｍ以下に微粉砕し適宜に粒度配合をほどこし
た。これらのコークスを／二／の割合でブレンドし、そ
の７００重量部に軟化点り０℃（ＪＩＳ法）の石炭系バ
インダーピッチ３０重量部を加えニーダ−にて７４ｃ０
℃で７時間混捏した。
３３％を示すニードルコークスをショークラッシャーで
粗砕し、０．４℃２ｍ以上を篩い取シ適宜に粒度配合を
ほどこした。一方熱膨張係数Ｊ、Ｊ Ｘ ／ ０−７７
’Ｃパツフィングコ、６に％を示すニードルコークス
もショークラッシャーで粗砕し、ついでサンプルミルに
て０．１６ｍ以下に微粉砕し適宜に粒度配合をほどこし
た。これらのコークスを／二／の割合でブレンドし、そ
の７００重量部に軟化点り０℃（ＪＩＳ法）の石炭系バ
インダーピッチ３０重量部を加えニーダ−にて７４ｃ０
℃で７時間混捏した。
混捏後押し出し成形によシ直径／ １ｎｃｈ 長さ／
−αの成形体をｊ本得た。この成形体を１０００℃まで
焼成し、ついで−１００℃で黒鉛化をした。そして室温
から７２１℃までを昇ｍ Ｊ ’Ｃ／−で熱膨張係数を
測定し次ところ、ｓ、／ Ｘ ／ ０−’／℃であった
。また、パッフィングは焼成体から黙船体への径方向の
伸びの変化を用いて、次式 によシ算定した結果、このブレンド品のパッフィング値
は０．り２％であった。
−αの成形体をｊ本得た。この成形体を１０００℃まで
焼成し、ついで−１００℃で黒鉛化をした。そして室温
から７２１℃までを昇ｍ Ｊ ’Ｃ／−で熱膨張係数を
測定し次ところ、ｓ、／ Ｘ ／ ０−’／℃であった
。また、パッフィングは焼成体から黙船体への径方向の
伸びの変化を用いて、次式 によシ算定した結果、このブレンド品のパッフィング値
は０．り２％であった。
実施例λ
熱膨張係数７ Ｘ ／ ０−’／’Ｃ、パッフィングＯ
１≦３−／−を示すニードルコークスをショークラッシ
ャーで粗砕し０） ｊ ｆ１以上を篩い取シ適宜に粒度
配合をほどこした。一方、熱膨張係数Ｊ、Ｊ Ｘ ／θ
−７／℃、パッフィングー１４６％を示ス二一ドルコー
クスをショークラッシャーで粗砕し、０．ｒＪＷ以下を
取り出しサンプルミルにてｏ、１ｓｔｔａ以下に粉砕し
それらを適宜に粒度配合をほどこした。
１≦３−／−を示すニードルコークスをショークラッシ
ャーで粗砕し０） ｊ ｆ１以上を篩い取シ適宜に粒度
配合をほどこした。一方、熱膨張係数Ｊ、Ｊ Ｘ ／θ
−７／℃、パッフィングー１４６％を示ス二一ドルコー
クスをショークラッシャーで粗砕し、０．ｒＪＷ以下を
取り出しサンプルミルにてｏ、１ｓｔｔａ以下に粉砕し
それらを適宜に粒度配合をほどこした。
これらのコークスを／：／の割合でブレンドし実施例／
と同様にして人造黒鉛電極を得た。その時のパッフィン
グは７．２ｊ％であり人造黒鉛電極の熱膨張係数は乞り
Ｘ ／ ０−’／℃であつ友。
と同様にして人造黒鉛電極を得た。その時のパッフィン
グは７．２ｊ％であり人造黒鉛電極の熱膨張係数は乞り
Ｘ ／ ０−’／℃であつ友。
比較例／
熱膨張係数７ Ｘ ／ ０”’／’Ｃパッフィング０．
ｔ ＪＳを示すニードルコークスをジョーク２ツシヤー
で粗砕し、その半分をサンプルミルにて粉砕し、０．／
！園以下とした。それぞれを適宜に粒度配合しサンプル
／ｌｌ−得念。
ｔ ＪＳを示すニードルコークスをジョーク２ツシヤー
で粗砕し、その半分をサンプルミルにて粉砕し、０．／
！園以下とした。それぞれを適宜に粒度配合しサンプル
／ｌｌ−得念。
同様に、熱膨張係数３．２ Ｘ ／ ０””７℃、ハフ
−ｙイングー、にご−を示すニードルコースを同様に
調整してサンプル２を得た。
−ｙイングー、にご−を示すニードルコースを同様に
調整してサンプル２を得た。
サンプル／とサンプルコを６０”、ＪｒＯでブレンドし
実施例／と同様にして人造黒鉛電極を得た。
実施例／と同様にして人造黒鉛電極を得た。
その時の熱膨張係数ｉ ！、／ Ｘ ／ Ｏ−’／’Ｃ
、パッフィングは、／、ご！チであった。
、パッフィングは、／、ご！チであった。
比較例コ
熱膨張係数ｓ−０／ Ｘ ／ ０”−’／℃のニードル
コークス単味のパッフィングは１．弘／％であった。
コークス単味のパッフィングは１．弘／％であった。
出 願 人 三菱化成工業株式会社
代 理 人 弁理士 長谷用 −ほか／名
手続ネ１１１正再〈方式）
昭和６１年り月７日
Claims (2)
- （１）パッフィング又は熱膨張特性において特性の異な
る少く共、２種類のカーボン原料を、粒度のより小さい
カーボン原料がより低熱膨張性であり、粒度のより大き
いカーボン原料がより低パッフィング性であるように選
択して配合することを特徴とする人造黒鉛電極の製造方
法。 - （２）低パッフィング性のカーボン原料を０．２ｍｍ以
上の粒度とし、低熱膨張係数のカーボン原料を０．２ｍ
ｍ未満の粒度として配合することを特徴とする特許請求
の範囲第（１）項記載の人造黒鉛電極の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61085741A JPS62241815A (ja) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | 人造黒鉛電極の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61085741A JPS62241815A (ja) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | 人造黒鉛電極の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62241815A true JPS62241815A (ja) | 1987-10-22 |
Family
ID=13867269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61085741A Pending JPS62241815A (ja) | 1986-04-14 | 1986-04-14 | 人造黒鉛電極の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62241815A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019065018A1 (ja) * | 2017-09-28 | 2019-04-04 | 新日本テクノカーボン株式会社 | 黒鉛材料 |
-
1986
- 1986-04-14 JP JP61085741A patent/JPS62241815A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019065018A1 (ja) * | 2017-09-28 | 2019-04-04 | 新日本テクノカーボン株式会社 | 黒鉛材料 |
| JPWO2019065018A1 (ja) * | 2017-09-28 | 2019-11-14 | 新日本テクノカーボン株式会社 | 黒鉛材料 |
| US10550001B2 (en) | 2017-09-28 | 2020-02-04 | Nippon Techno-Carbon Co., Ltd. | Graphite material |
| EP3549925A4 (en) * | 2017-09-28 | 2020-07-15 | Nippon Techno-Carbon Co., Ltd. | GRAPHITE MATERIAL |
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