一种生产等静压石墨的工艺方法

摘要

一种生产等静压石墨的工艺方法，以石油焦或沥青焦为原料，经气流粉碎至5～20μm，再经一次混捏、轧片，挤出成型，快速炭化，破碎、筛分，二次混捏、轧片，破碎、筛分，预成型以及等静压成型、焙烧、浸渍、石墨化等工序处理，制得细颗粒等静压各向同性石墨材料，与传统粗颗粒石墨材料相比，它具有结构精细致密、均匀性好、力学性能优异、各向同性等特征，并特别适用于大规格石墨制品的生产。

主权项

一种生产等静压石墨的工艺方法，其特征是：按以下步骤进行：a)、气流粉碎煅烧石油焦或沥青焦经粗碎后用气流粉碎机进行粉碎，制成平均粒径为5～20μm的焦粉；b)、一次混捏、轧片将60～73份的焦粉与40～27份的改性沥青在常压下混捏，制得糊料，混捏时间0.3～2.5h，温度140～180℃，糊料混捏完毕后趁热轧片，轧片温度130～170℃，轧片次数1～10次；c)、挤出成型糊料冷却后破碎至2mm以下，用螺杆挤出机挤压成Φ6～10mm的细长棒；d)、快速炭化将细长棒置入高压釜中，在500～650℃、0.5～2.5MPa压力下，加压炭化，时间1～10h；e)、破碎、筛分炭化后破碎并过100～200目筛；f)、二次混捏、轧片将过筛的焦粉60～73份与改性沥青40～27份进行混捏、轧片；g)、破碎、筛分破碎并过60～150目筛，制得压粉；h)、预成型预成型前，压粉中加入0.5～2wt％油酸，将压粉装入钢制模具中，在100～200kg/cm2压力下预成型；或者，采用橡胶套振动真空装料进行预成型；i)、等静压成型、焙烧、浸渍、石墨化预成型好的坯体经过等静压成型、浸渍、焙烧、石墨化后续工艺后就制成了等静压石墨；其中，等静压成型是在100～180MPa压力下冷压成型，保压10分钟后脱模；等静压成型后的坯体在N2保护下以10℃/h的升温速率升温至900～1000℃，此为一次焙烧；冷却出炉后在260℃、3.0MPa压力下，采用中温沥青浸渍4h，此为一次浸渍；然后，进行二次焙烧，温度800～900℃；二次焙烧后的坯体自然冷却后，再次在320℃、3.5MPa压力下，采用高温沥青浸渍4h，此为二次浸渍；然后，进行三次焙烧，温度800～900℃；三次焙烧后的坯体置于中频感应加热的石墨化炉中，在Ar保护下以150℃/h的升温速率升温至2500℃，恒温1h，制得成品。