專利名稱：一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種碳黑磚的制備方法，特別涉及一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法。
背景技術：
在煉鋼和鑄造行業中，國內目前一般采用電煅無煙煤、天然石墨、煅燒石油焦、浙青焦以及碳素行業用作電極石墨化過程中的電阻料作為增碳材料。由于這些材料含有超量有害元素，特別是硫、氮、磷等雜質，嚴重地影響了產品質量 ，不能滿足生產需要。同時，上述材料由于固定碳含量較低，品質不穩定，因而無法滿足作為新一代二次鋰離子電池的碳負極材料、飛機及高速列車的摩擦材料、鎂碳磚增碳材料、核反應堆減速材料以及其他碳復合材料的需要。因此開發生產高純石墨碳材已成為一個十分迫切的問題。為了提高石墨碳材料的質量，現有技術中通常采用高溫連續提純并連續石墨化、使石墨碳材的固定碳含量高于99. 95%。高純石墨碳材連續生產工藝的主要設備為豎式石墨化爐，但現有豎式石墨化爐中的爐芯碳磚通常存在電阻值較低的問題，特別是在對爐子的結構型式進行改造后，即將原放在爐子下部的電極改為放在爐子的側面以后，由于側電極與爐芯直接相連，故而爐芯成為導電的一極，因此兩極間的距離大大縮小，使得整個爐子的電阻變小，不利于提升石墨化爐的總功率，故不利于石墨化爐生產運行參數的調整。

發明內容
本發明的目的在于克服現有技術中的缺陷，提供一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法，所述碳黑磚的在冷態和高溫下的電阻值均大大高于現有技術中的爐芯碳磚材料的電阻值，大大提高了石墨化爐的總功率，從而有利于石墨化爐生產運行參數的調整。本發明是通過以下技術方案予以實現的。一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法，制備步驟如下(I)將碳黑和浙青按
I.7 : I 2. 5 : I的比例進行混合，然后在混捏機中進行加溫混捏，溫度范圍為180 -250°C，再通過壓機進行壓制(壓制成一定形狀)，壓力范圍1000 - 3000KN，然后進行焙燒，焙燒溫度范圍為800 - 950°C，最后將其破碎，破碎后的混合料粒度< 80目，即可得到第一階段料；(2)將第一階段料與浙青按2. 5 : I 3. 5 : I的比例進行混合，然后在混捏機中進行加溫混捏，溫度范圍為180 - 250°C，再通過壓機對裝入混合料的模具進行壓制，壓力范圍為6000 - 10000KN，然后進行焙燒，焙燒溫度范圍為800 — 1100°C，再在800 — IlOO0C保溫2小時以上，最后待其自然冷卻后出窯。上述的一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法，其中，所述碳黑和浙青按2 I的比例進行混合。上述的一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法，其中，所述第一階段料與浙青按3 I的比例進行混合。上述的一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法，其中，所述焙燒在焙燒窯中進行。上述的一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法，其中，所述破碎后的混合料粒度為80目。上述的一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法，其中，在1000°C保溫5小時。本發明所述方法制備的碳黑磚在室溫和高溫下的電阻率均大大高于現有技術中石墨化爐爐芯材料的電阻值，從而大大提高了石墨化爐的爐阻，避免了送電升溫初期因電壓過低而導致的死爐現象，石墨化爐的總功率也大大提高，使得石墨化爐的功率處于可調可控范圍，從而保證了石墨化爐由下裝式電極改為側裝式電極獲得成功，并且在生產過程中，整個工藝參數的調控都能靈活進行，從而有利于石墨化爐生產運行參數的調整。
具體實施例方式實施例I 一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法，制備步驟如下將碳黑和浙青按1.7 I的比例進行混合，然后在混捏機中進行加溫混捏，溫度為180°C，再通過壓機進行壓制(壓制成一定形狀)，壓力為1000KN，然后在焙燒窯中進行焙燒，焙燒溫度為800°C，最后將其破碎，破碎后的混合料粒度為80目，即可得到第一階段料；將第一階段料與浙青按2. 5
I的比例進行混合，然后在混捏機中進行加溫混捏，溫度為180°C，再通過壓機對裝入混合料的模具進行壓制，壓力為6000KN，然后在焙燒窯中進行焙燒，焙燒溫度為800°C，最后在800°C保溫2小時，然后待其自然冷卻后出窯。實施例2一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法，制備步驟如下將碳黑和浙青按2 : I的比例進行混合，然后在混捏機中進行加溫混捏，溫度為200°C，再通過壓機進行壓制(壓制成一定形狀)，壓力為2000KN，然后在焙燒窯中進行焙燒，焙燒溫度為900°C，最后將其破碎，破碎后的混合料粒度為100目，即可得到第一階段料；將第一階段料與浙青按3 I的比例進行混合，然后在混捏機中進行加溫混捏，溫度為200°C，再通過壓機對裝入混合料的模具進行壓制，壓力為8000KN，然后在焙燒窯中進行焙燒，焙燒溫度為1000°C，最后在1000°C保溫5小時，然后待其自然冷卻后出窯。實施例3一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法，制備步驟如下將碳黑和浙青按
2.5 I的比例進行混合，然后在混捏機中進行加溫混捏，溫度為250°C，再通過壓機進行壓制(壓制成一定形狀)，壓力為3000KN，然后在焙燒窯中進行焙燒，焙燒溫度為950°C，最后將其破碎，破碎后的混合料粒度為120目，即可得到第一階段料；將第一階段料與浙青按
3.5 I的比例進行混合，然后在混捏機中進行加溫混捏，溫度為250°C，再通過壓機對裝入混合料的模具進行壓制，壓力為10000KN，然后在焙燒窯中進行焙燒，焙燒溫度為1100°C，最后在1100 C保溫8小時，然后待其自然冷卻后出岳。本發明所述方法制備的碳黑磚與現有技術中石墨化冶金焦的電阻率對比數據
權利要求
1.一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法，其特征在于，制備步驟如下(1)將碳黑和浙青按I. 7 I 2. 5 I的比例進行混合，然后在混捏機中進行加溫混捏，溫度范圍為180 - 250°C，再通過壓機進行壓制(壓制成一定形狀)，壓力范圍1000 — 3000KN，然后進行焙燒，焙燒溫度范圍為800 - 9500C，最后將其破碎，破碎后的混合料粒度< 80目，即可得到第一階段料；(2)將第一階段料與浙青按2. 5 : I 3. 5 : I的比例進行混合，然后在混捏機中進行加溫混捏，溫度范圍為180 - 250°C，再通過壓機對裝入混合料的模具進行壓制，壓力范圍為6000 - 10000KN，然后進行焙燒，焙燒溫度范圍為800 — 1100°C，再在800 —IlOO0C保溫2小時以上，最后待其自然冷卻后出窯。
2.如權利要求I所述的一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法，其特征在于，所述碳黑和浙青按2I的比例進行混合。
3.如權利要求I所述的一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法，其特征在于，所述第一階段料與浙青按3I的比例進行混合。
4.如權利要求I所述的一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法，其特征在于，所述焙燒在焙燒窯中進行。
5.如權利要求I所述的一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法，其特征在于，所述破碎后的混合料粒度為100目。
6.如權利要求I所述的一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法，其特征在于，在1000°C保溫5小時。
全文摘要
本發明公開了一種豎式連續石墨化爐碳黑磚的制備方法，由本發明所述方法制備的碳黑磚在室溫和高溫下的電阻率均大大高于現有技術中石墨化爐爐芯材料的電阻值，從而大大提高了石墨化爐的爐阻，使得石墨化爐的功率處于可調可控范圍，并且在生產過程中，整個工藝參數的調控都能靈活進行，從而有利于石墨化爐生產運行參數的調整。
文檔編號C04B35/66GK102786311SQ20121025692
公開日2012年11月21日 申請日期2012年7月23日 優先權日2012年7月23日
發明者成朱, 葛秋林, 陳新, 馬寧 申請人:江蘇蘇潤高碳材股份有限公司