專利名稱：一種石墨化陽極的組分及其制備方法
一種石墨化陽極的組分及其制備方法
技術領域：
本發明屬于一種石墨化陽極制造工藝，尤其是涉及一種鈦電解槽用石墨化陽極的組分 及其制備方法。
背景技術：
根據《國家產業技術政策》提出技術進步是調整經濟結構的重要精神、實現可持續發展 的重要途徑，指明未來技術發展戰略為2010年，部分高新技術與國際先進水平保持同步， 重點生產領域的關鍵技術基本達到國際先進水平。隨著我國國民經濟的持續健康發展，鈦的應用已普及到各行各業，鈦的產量迅速 增長。國內生產金屬鈦的企業由2000年的2家0. 9萬噸/年，發展到現在的10余家，年產 能20萬噸左右，成為世界上金屬鈦的生產大國。在鈦金屬的冶煉過程中，電解使用的石墨 化陽極，由于使用環境的原因，對陽極的理化指標要求非常苛刻，目前國內還不能生產出滿 足使用要求的鈦電解用全石墨化陽極，全部依賴進口，每年需要花費大量的外匯來購買。
發明內容
為了克服背景技術中的不足，本發明公開了一種石墨化陽極的組分及其制備方法，所 述石墨化陽極的組分及其制備方法可有效提高了體積密度使陽極致密程度更好，提高其使 用壽命；并且具有良好的導電性能改變了金屬層的電流分布，導致電解槽新的磁流體動力 學平衡；很低的電阻率使陰極壓降減小，達到了更好的節能降耗目的；具有較高的機械強 度降低了炭塊斷裂敏感性。為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案
一種石墨化陽極的組分，所述組分原料配比按重量百分比 包含粘結劑20-22%; 煅后針狀石油焦(干料)78-80%。其中所述煅后針狀石油焦(干料)粒度組成為按重量百分比； 包含 2-lmm20 士 3%;
l-0mm38 士 3% ； -0.075mm42士3%。所述的石墨化陽極的組分，其中粘結劑為改質浙青。一種石墨化陽極的制備方法，所述制備方法包含如下工藝步驟
1)、取煅后針狀石油焦，然后對煅后針狀石油焦經過粉碎設備進行粉碎；
2)、粉碎后的煅后針狀石油焦進行篩分“按粒度組成篩分”；
3)、配料按其原料配比，將改質浙青、煅后針狀石油焦充分攪勻放入混捏鍋；
4)、混捏利用混捏鍋混捏； a、混捏時間40-50分鐘；b、混捏溫度170-180°C ；
5)、涼料混捏后的改質浙青、煅后針狀石油焦混合物使用涼料機進行涼料，其中出糊 溫度 160-165°C ；
6)、振動成型將所述改質浙青、煅后針狀石油焦混合糊放入抽真空振動成型機振動成 型，振動時間50-70秒；
7)、焙燒在保溫階段，溫度達到1100-1200°C，保溫時間為20-40小時；
8)、浸漬在高壓浸漬罐中，加改質浙青壓力為1.4-1. 6MPa，保持3_4小時，充氮；
9)、二次焙燒在保溫階段，溫度達到700-800°C，保溫時間為10-20小時；
10)、石墨化在內串石墨化爐內完成，送電時間30-33小時。11 )、機械加工成型形成石墨化陽極塊。所述的石墨化陽極的制備方法，所述涼料機為愛立許涼料機。所述的石墨化陽極的制備方法，所述抽真空振動成型機為KHD抽真空振動成型 機。由于采用如上所述的技術方案，本發明具有如下優越性
本發明所述的石墨化陽極的制備方法，為滿足國內鈦工業對全石墨化陽極部不斷增長 的需求，同時降低生產企業的采購成本，縮短供貨周期，通過本發明所述工藝步驟獲取的成 品有以下優點
1)有效提高了體積密度使陽極致密程度更好，提高其使用壽命；
2)電學性能良好的導電性能改變了金屬層的電流分布，導致電解槽新的磁流體動力 學平衡；很低的電阻率使陰極壓降減小，達到了更好的節能降耗目的；
3)具有較高的機械強度降低了炭塊斷裂敏感性。
圖1是本發明的工藝流程圖。
具體實施方式
通過下面的實施例可以更詳細的解釋本發明，公開本發明的目的旨在保護本發明范圍 內的一切變化和改進，本發明并不局限于下面的實施例；
一種石墨化陽極的組分，所述組分原料配比按重量百分比 包含粘結劑20-22%; 煅后針狀石油焦(干料)78-80%。其中所述煅后針狀石油焦(干料)粒度組成為按重量百分比； 包含 2-lmm20 士 3%;
l-0mm38 士 3% ； -0.075mm42士3%。所述的石墨化陽極的組分，其中粘結劑為改質浙青。一種石墨化陽極的制備方法，所述制備方法包含如下工藝步驟
1)、取煅后針狀石油焦，然后對煅后針狀石油焦經過粉碎設備進行粉碎；
2)、粉碎后的煅后針狀石油焦進行篩分“按粒度組成篩分”；3)、配料按其原料配比，將改質浙青、煅后針狀石油焦充分攪勻放入混捏鍋；
4)、混捏利用混捏鍋混捏；
a、混捏時間40-50分鐘；
b、混捏溫度170-180°C；
5)、涼料混捏后的改質浙青、煅后針狀石油焦混合物使用涼料機進行涼料，其中出糊 溫度 160-165°C ；
6)、振動成型將所述改質浙青、煅后針狀石油焦混合糊放入抽真空振動成型機振動成 型，振動時間50-70秒；
7)、焙燒在保溫階段，溫度達到1100-1200°C，保溫時間為20-40小時；
8)、浸漬在高壓浸漬罐中，加改質浙青壓力為1.4-1. 6MPa，保持3_4小時，充氮；
9)、二次焙燒在保溫階段，溫度達到700-800°C，保溫時間為10-20小時；
10)、石墨化在內串石墨化爐內完成，送電時間30-33小時，獲取石墨化陽極。11)、機械加工成型形成石墨化陽極塊。所述的石墨化陽極的制備方法，所述涼料機為愛立許涼料機。所述的石墨化陽極的制備方法，所述抽真空振動成型機為KHD抽真空振動成型 機。本發明經過實施其理化指標與客戶要求及國外同類產品對比情況如下
權利要求
一種石墨化陽極的組分，其特征是所述組分原料配比按重量百分比包含 粘結劑20 22%； 煅后針狀石油焦(干料)78 80%。
2.根據權利要求1所述的石墨化陽極的組分，其特征是所述煅后針狀石油焦(干料) 粒度組成為按重量百分比；包含 2-lmm20 士 3%; l-0mm38 士 3% ； -0.075mm42士3%。
3.根據權利要求1所述的石墨化陽極的組分，其特征是其中粘結劑為改質浙青。
4.根據權利要求1 3任一權利要求所述石墨化陽極的制備方法，其特征是所述制備 方法包含如下工藝步驟1)、取煅后針狀石油焦，然后對煅后針狀石油焦經過粉碎設備進行粉碎；2)、粉碎后的煅后針狀石油焦進行篩分“按粒度組成篩分”；3)、配料按其原料配比，將改質浙青、煅后針狀石油焦充分攪勻放入混捏鍋；4)、混捏利用混捏鍋混捏；a、混捏時間40-50分鐘；b、混捏溫度170-180°C；5)、涼料混捏后的改質浙青、煅后針狀石油焦混合物使用涼料機進行涼料，其中出糊 溫度 160-165°C ；6)、振動成型將所述改質浙青、煅后針狀石油焦混合糊放入抽真空振動成型機振動成 型，振動時間50-70秒；7)、焙燒在保溫階段，溫度達到1100-1200°C，保溫時間為20-40小時；8)、浸漬在高壓浸漬罐中，加改質浙青壓力為1.4-1. 6MPa，保持3_4小時，充氮；9)、二次焙燒在保溫階段，溫度達到700-800°C，保溫時間為10-20小時；10)、石墨化在內串石墨化爐內完成，送電時間30-33小時；11)、機械加工成型。
5.根據權利要求4所述石墨化陽極的制備方法，其特征是所述涼料機為愛立許涼料機。
6.根據權利要求4所述石墨化陽極的制備方法，其特征是所述抽真空振動成型機為 KHD抽真空振動成型機。
全文摘要
本發明屬于一種石墨化陽極制造工藝，尤其是涉及一種石墨化陽極的組分及其制備方法；其中石墨化陽極的組分，按重量百分比包含有粘結劑20-22%；煅后針狀石油焦78-80%；石墨化陽極的制備方法，包含步驟取煅后針狀石油焦、粉碎、配料、混捏、涼料、振動成型、焙燒、浸漬、二次焙燒、石墨化、機械加工成型形成石墨化陽極塊；本發明有效提高了體積密度使陽極致密程度更好，提高其使用壽命；具有良好的導電性能改變了金屬層的電流分布，導致電解槽新的磁流體動力學平衡；很低的電阻率使陰極壓降減小，達到了更好的節能降耗目的；具有較高的機械強度降低了炭塊斷裂敏感性。
文檔編號C25C7/02GK101985760SQ20101052457
公開日2011年3月16日 申請日期2010年10月29日 優先權日2010年10月29日
發明者夏百元, 張凱, 王瑞奇, 鄭毅 申請人:洛陽新安電力集團萬基石墨制品有限公司