一种制备等静压石墨制品的焙烧方法及其制品.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115246737A(43)申请公布日2022.10.28(21)申请号202210947322.1(22)申请日2022.08.09(71)申请人中钢集团南京新材料研究院有限公司地址211100江苏省南京市江宁区菲尼克斯路70号总部基地34号楼20层、21层(72)发明人李晓祥裴晓东汪伟李涛申保金谢霭祥(74)专利代理机构马鞍山市金桥专利代理有限公司34111专利代理师吴方舟(51)Int.Cl.C04B35/52(2006.01)C04B35/622(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种制备等静压石墨制品的焙烧方法及其制品(57)摘要本发明公开了一种制备等静压石墨制品的焙烧方法及其制品，涉及石墨制备技术领域，为解决为了产品质量牺牲升温速率导致生产时间延长、生产效益降低的问题；本发明包括将生胚装入焙烧炉并通入氮气，维持一定压力，以1.5‑3.5℃/h的升温速率升温至250℃后，抽真空到一定真空度后，通入焙烧过程中缩聚反应生成气体中的任意一种或多种，并控制焙烧炉内真空度在70‑100kpa，以0.5‑6.0℃/h的升温速率升温至550℃，向焙烧炉中通入氮气，维持炉内微正压，以2‑8℃/h的升温速率升温到900℃，保温2‑16h后以3‑10℃/h的速率降温，冷却至常温后出炉；本发明可在较快的升温速率下，保证石墨制品的产品合格率，实现焙烧时间的大幅减少，降低了生产成本。CN115246737ACN115246737A权利要求书1/1页1.一种制备等静压石墨制品的焙烧方法，其特征在于，包括以下具体步骤：步骤一、20‑250℃升温阶段：将待焙烧的生胚装入到焙烧炉并通入氮气，维持一定压力，以1.5‑3.5℃/h的升温速率进行升温；步骤二、250‑550℃升温阶段：当炉内温度达到250℃时，开始抽真空，抽到一定真空度后，通入焙烧过程中缩聚反应生成气体中的任意一种或多种，并控制焙烧炉内真空度在70‑100kpa，期间以0.5‑6.0℃/h的升温速率进行升温；步骤三、550‑900℃升温阶段：炉内温度达到550℃时，向焙烧炉中通入氮气，维持炉内微正压状态，以2‑8℃/h的升温速率进行升温；步骤四、降温阶段：炉内温度达到900℃时，保温2‑16h后，开始以3‑10℃/h的速率进行降温，冷却至常温后出炉。2.根据权利要求1所述的一种制备等静压石墨制品的焙烧方法，其特征在于：所述步骤二中的缩聚反应的反应物为生胚中的粘结剂。3.根据权利要求1所述的一种制备等静压石墨制品的焙烧方法，其特征在于：所述气体包括甲烷、乙烷、一氧化碳、氢气。4.根据权利要求1所述的一种制备等静压石墨制品的焙烧方法，其特征在于：所述步骤一中，维持一定压力的压力大小为110‑2000kpa。5.根据权利要求1所述的一种制备等静压石墨制品的焙烧方法，其特征在于：所述步骤二中，一定真空度为1‑95kpa。6.根据权利要求1所述的一种制备等静压石墨制品的焙烧方法，其特征在于：所述步骤三中，微正压为102‑200kpa。7.根据权利要求1所述的一种制备等静压石墨制品的焙烧方法，其特征在于，所述步骤一中待焙烧的生胚的制备过程包括：将针状焦破碎成一定粒径的颗粒，后加入沥青进行混捏，等静压成型。8.根据权利要求7所述的一种制备等静压石墨制品的焙烧方法，其特征在于：所述一定粒径的颗粒包括10微米以下的超细颗粒、75微米以下的细颗粒、0.8‑1.0毫米的中粗颗粒。9.一种采用权利要求1至8任意一项所述的焙烧方法制备的石墨制品。2CN115246737A说明书1/5页一种制备等静压石墨制品的焙烧方法及其制品技术领域[0001]本发明涉及石墨制备技术领域，具体为一种制备等静压石墨制品的焙烧方法及其制品。背景技术[0002]等静压石墨是指采用等静压成型方式生产的石墨材料。等静压石墨由于成型过程中通过液体压强均匀不变施压的。石墨制品的焙烧是指将压型后的生坯置于隔绝空气的条件下进行加热处理，致使黏结剂转变为焦炭的过程。生坯中所包含的沥青被牢固的包裹在炭素颗粒之间的过渡层中，因此，当其被高温转化为焦炭之后，就会在半成品中构建成界面炭网格层，其具有塔桥、加固的作用。焙烧成品性能的良好与否，在很大的程度上由焙烧过程中沥青的变化所决定。[0003]在焙烧过程中，当焙烧温度达到300℃左右时，骨料和粘结剂之间会发生复杂的化学反应，粘结剂分解释放大量挥发分的同时，进行缩聚反应。在低温预热阶段，生胚因受热而膨胀，在随后的升温过程中，又因缩聚反应而体积收缩。生坯的体积越大，挥发分的释放就越困难，同时，生坯表面和内部也越容易产生温差、收缩不均匀等现象，这些都有可能导致坯体出现裂纹。[0004]公开号为CN110981483A，名称为一种利