專利名稱::微粉石墨類增碳劑及其制備方法和使用方法
技術領域:
:本發(fā)明屬于增碳劑領域,特別涉及一種微粉石墨類增碳劑及其制備方法和使用方法。
背景技術:
:在煉鋼生產(chǎn)過程中,需要向鋼包內(nèi)鋼水進行增碳,以滿足各種規(guī)格鋼材的含碳量要求,因而需要一些專用增碳劑。已有增碳劑的種類包括生鐵、鍛煤增碳劑、焦碳粉增碳劑、焦炭增碳劑、瀝青焦增碳劑、石墨電極增碳劑、石油焦增碳劑、碳粉包芯線、無煙煤及其混配而成的混合型增碳劑等,這些已有增碳劑存在諸多缺陷,如雜質(zhì)種類多,雜質(zhì)含量較高,固定碳含量相對較低,含水量相對較高,增碳劑在煉鋼增碳過程中熔化情況不佳,碳吸收率或碳回收率不理想,或者價格昂貴,制備工藝復雜等缺陷。生鐵的價格較高,且含硫量和含硅量高,碳吸收率較低。石油焦是目前廣泛應用的增碳劑,為精煉原油所得副產(chǎn)品。原油經(jīng)常壓蒸餾或減壓蒸餾所得渣油及石油瀝青均可作為制造石油焦的原料,渣油及石油瀝青經(jīng)焦化處理和煅燒處理才能用作增碳劑。雖然石油焦的成本較低,但其比重較小,投入鋼包后不能穿透,存在增碳效果不佳的缺陷。碳粉包芯線的成本較高,還需專門設備,如喂線機、包芯機等。煅煤增碳劑的碳含量較高,但其所含雜質(zhì)含量也較高,且顆粒不均勻,碳吸收率低,易污染和降低冶煉鋼材質(zhì)量等缺陷。人造石墨是目前品質(zhì)最好也是價格最為昂貴的增碳劑,為冶金行業(yè)最為優(yōu)質(zhì)的增碳材料。它以粉狀優(yōu)質(zhì)煅燒石油焦為主要原料,并以瀝青為粘結劑,再加入少量其他輔料,再將各種原輔材料均勻混合后,壓制成形,在2500300(TC、非氧化性氣氛中進行高溫石墨化處理而得。該類增碳劑具有石墨化程度高,含碳量高,密度大,純度優(yōu),雜質(zhì)含量低(如低硫、低氮)等特點,易被鐵液所吸收,碳吸收率高達90%以上,增碳效果十分優(yōu)異,可滿足高質(zhì)量鋼材冶煉的需要,特別適宜電爐熔煉生產(chǎn)較高附加值的鑄件產(chǎn)品,如用于鑄造熔煉球墨鑄鐵,并且,生產(chǎn)鑄件時可大幅度增加廢鋼用量,減少生鐵用量或不用生鐵。但是,人造石墨存在制造工藝復雜,反應條件苛刻,制造成本高昂等缺陷,僅其廢料售價就高達8000.00-20000.00元/噸,難以適用于普通鋼材的冶煉。因此,為了降低生產(chǎn)成本,用于鋼鐵冶煉鑄造的人造石墨增碳劑多是制造石墨電極時的切屑、廢舊電極和石墨塊等可循環(huán)利用材料,但尚需在使用前將其破碎至冶煉所需的粒度。已有許多研究試圖解決增碳劑存在的前述缺陷,例如,中國專利ZL01125361.4公開了一種煉鋼專用增碳劑,所述增碳劑由鐵粉、碳粉、鐵桶組成的增碳劑,其中,鐵粉碳粉的重量比為3:2,將其均勻裝入鐵桶或易拉罐內(nèi),施加外力壓實,密封,使其播種大于熔渣比重(2.8Kg/cm",以解決增碳劑不能穿透渣層,影響鋼水質(zhì)量的問題,其生產(chǎn)成本較低,也不需專門設備,但其使用鐵桶和易拉罐制備增碳劑不僅增加增碳劑的制造成本,而且塊狀的增碳劑投入鋼水導致增碳劑的熔化不完全,降低其利用率,并且,鐵桶和易拉罐所含雜質(zhì)4較多,影響冶煉鋼材的質(zhì)量。中國專利ZL0212559.1公開了一種金屬與碳素材料結合增碳劑,并加入速溶劑(0.5%_2%的碳酸鹽)和粘結劑(0.5%_2%的硅溶膠)制成,以解決已有增碳劑比重小,增碳效果不穩(wěn)定的缺陷,但其使用的硅溶膠不僅增加增碳劑的灰分,而且降低碳含量,并帶入更多的硅,此外,碳酸鹽在高溫條件下分解產(chǎn)生大量二氧化碳氣體,易造成鋼水噴濺和降溫等,不利于冶煉鋼材質(zhì)量的提高。CN200410015269.3公開了一種鋰離子二次電池負極使用的石墨粉材料及其制備方法;CN01110934.3公開了一種用于鋰離子二次電池的負極材料一石墨顆粒;中國專利ZL200610060814.X公開了一種鋰離子電池復合負極材料及其制備方法,該鋰離子電池復合負極材料以天然石墨微粉、人造石墨微粉的任一種或其組合通過粘結劑組合或結合而成復合石墨顆粒,其中的石墨微粉存在諸多優(yōu)異性能,如石墨微粉的固定碳含量^90.0%,平均粒徑為560iim,長徑比在1.54.0之間,比表面積為1.06.0m7g,振實密度為0.71.5g/cm3,晶體層間距d。。2在0.3350.338nm之間;組成復合石墨顆粒的成型料在保護性氣體中加熱至45(TC_30001:進行碳化處理或石墨化處理;復合石墨顆粒中的石墨晶體的六角碳層隨機排列,顆粒內(nèi)部包含有納米或亞微米孔洞,尺寸在10nmlOym的氣孔體積為0.52.2cmVg,并具有球形或類似球形的微觀特征;所述復合石墨負極材料具有在石墨晶體的c軸方向上的晶體尺寸為50150nm,在晶體基面方向的晶體尺寸為50100nm等。但在鋰離子電池復合負極材料的實際加工過程中,僅將粒徑和質(zhì)量等級符合要求的石墨微粉加工成鋰離子電池負極材料,并通常會產(chǎn)生約占加工總量50-60%的石墨尾料而不被有效利用,以往這些石墨尾料僅作為廢棄物料或廉價廢品進行堆放填埋或銷售處理,不僅存在資源浪費大、污染環(huán)境等隱患,也增加了鋰離子電池負極材料的制造成本。前述文獻所公開的技術內(nèi)容均作為本發(fā)明的參考。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種微粉石墨類增碳劑,要解決的技術問題是提高增碳劑的品質(zhì),降低其成本,解決鋰離子電池復合負極材料加工過程中生成的石墨尾料所致的環(huán)境污染問題。在本發(fā)明的微粉石墨類增碳劑含有微粉石墨80_99%,余量為粘結劑,其中,所述微粉石墨為鋰離子電池復合負極材料加工過程中生成的石墨尾料,所述粘結劑由淀粉與羧甲基纖維素或羧甲基纖維素鈉組成,淀粉羧甲基纖維素(CMC)或羧甲基纖維素鈉(CMCNa)的重量比為5-15:1-6,粘結劑的pH為8-14。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,增碳劑中微粉石墨的含量為85-97%,優(yōu)選為90-96%。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,增碳劑中淀粉羧甲基纖維素或羧甲基纖維素鈉的重量比為8-12:2-4,優(yōu)選為10-11:3。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,所述增碳劑的固定碳含量不低于80%,優(yōu)選為85%_99%,更優(yōu)選為90%-96%。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,所述增碳劑的灰分含量不高于13%,優(yōu)選不高于10%,更優(yōu)選不高于5%。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,所述增碳劑的揮發(fā)份含量不高于6%,優(yōu)選不高于4%。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,所述增碳劑的硫含量不高于0.2%,優(yōu)選不高于0.05%,更優(yōu)選不高于0.02%。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,所述增碳劑的磷含量不高于0.05%,優(yōu)選不高于0.018%。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,所述增碳劑的氮含量不高于0.05%,優(yōu)選不高于0.018%。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,所述增碳劑的含水量不高于2%,優(yōu)選不高于1%,更優(yōu)選不高于0.5%。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,將增碳劑進行造粒,一是減少和解決微粉石墨粉塵所致的作業(yè)環(huán)境污染,以顯著改善生產(chǎn)環(huán)境;二是提高增碳劑造粒的成型率,以滿足各種規(guī)格和質(zhì)量鋼材的冶煉需求;三是改善增碳劑的密度或堆密度,利于其在鋼水包內(nèi)的下沉,且造粒后的增碳劑具有潤滑作用,流動性能好,易在熔液中分散,利于碳的吸收,顯著提高增碳劑的利用率和碳吸收率或碳收得率,例如,本發(fā)明的微粉石墨增碳劑的碳吸收率高達到96%以上。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,增碳劑的成型率不低于92%,優(yōu)選不低于95%,更選為不低于99%。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,增碳劑的磷含量不高于0.018%。除非另有說明,本發(fā)明所述的百分含量均為重量百分含量。本發(fā)明所述的微粉石墨源自鋰離子電池復合負極材料加工過程中生成的石墨尾料,該尾料的主要成分是以天然石墨微粉、人造石墨微粉的任一種或其組合通過粘結劑組合或結合而成復合石墨顆粒,其中所含微粉石墨具有諸多優(yōu)異性能,如石墨微粉的固定碳含量>90.0%,平均粒徑為560iim,長徑比在1.54.0之間,比表面積為1.06.0m7g,振實密度為0.71.5g/cm3,晶體層間距d。。2在0.3350.338nm之間;組成復合石墨顆粒的成型料在保護性氣體中加熱至450°C_30001:進行碳化處理或石墨化處理;復合石墨顆粒內(nèi)部包含有納米或亞微米孔洞,尺寸在10nm10iim的氣孔體積為0.52.2cm3/g,具有球形或類似球形的微觀特征;所述復合石墨負極材料具有在石墨晶體的c軸方向上的晶體尺寸為50150nm,在晶體基面方向的晶體尺寸為50100nm等,并且,這些微粉石墨屬于晶體類碳,所含雜質(zhì)(如硫、磷、氮)含量低且質(zhì)量穩(wěn)定,復合石墨顆粒的粒徑為1000-1500目,不需另作碾磨/磨碎加工即可直接用于生產(chǎn)增碳劑或者用于冶煉增碳過程,且所制得的增碳劑含碳量和增碳效果穩(wěn)定,增碳效果優(yōu)異,顯著減少冶煉過程中脫硫劑的使用量,可顯著促進形核和擴散脫氧,減少白口深度,防止燒損,有效提高冶煉鋼材的質(zhì)量等級和質(zhì)量檔次,特別適合于冶煉高質(zhì)量鋼材,尤其適合于冶煉特種鋼材。本發(fā)明創(chuàng)造性地將鋰離子電池復合負極材料加工過程中生成的石墨尾料加工成增碳劑,不僅很好解決石墨尾料所致的堆放填埋和環(huán)境污染等問題和隱患,實現(xiàn)廢棄資源的綜合利用,并顯著降低鋰離子電池復合負極材料加工企業(yè)的綜合成本,如本發(fā)明的綜合利用措施可降低鋰離子電池復合負極材料加工企業(yè)10%以上的綜合成本。本發(fā)明的微粉石墨增碳劑的具有固定碳含量高,低雜質(zhì)含量,水分含量低,增碳效果穩(wěn)定,碳吸收率高等特點,且增碳效果類似于石墨電極或者與石墨電極相當。經(jīng)測試,本發(fā)明所述微粉石墨增碳劑的碳吸收率高達到96%以上;當用于球磨鑄鐵時,可減少球化劑及孕育劑的使用量,有效降低生產(chǎn)成本,且能使鑄件表面光滑耐磨、耐腐蝕,有效延長鑄件的使用壽命;并且,所制得的碳鋼用于鑄造業(yè)時,所得鑄造產(chǎn)品的加工性能(如強度、韌性、耐磨性等)明顯優(yōu)于用其他碳素材料。但是,本發(fā)明增碳劑的價格卻顯著低于石墨電極廢料的價格。與現(xiàn)有技術的增碳劑(如生鐵、煅煤增碳劑、焦碳粉、石油焦增碳劑、瀝青焦增碳劑、石墨電極增碳劑等)相比,本發(fā)明的微粉石墨類增碳劑在產(chǎn)品特點、使用性能方面的優(yōu)勢和特點主要包括1、本發(fā)明的微粉石墨類增碳劑價格適中,用途廣泛,可用于碳鋼、普碳鋼、合金鋼、特鋼、灰鑄鐵、球墨鑄鐵等冶煉過程的增碳,適用于各種電爐,轉爐煉鋼、鑄鐵的增碳,還可用作汽車摩擦材料、鉆井潤滑用材料等。2、本發(fā)明的微粉石墨類增碳劑具有高碳、低硫、低磷、低含水量、高化學活性、高碳收吸率等特點,可顯著減少冶煉過程中脫硫劑的使用量,并充分利用石墨尾料中微粉石墨的理化性能,所制得增碳劑顆粒的硬度和粒徑適中,不需另作碾磨/磨碎加工即可直接用于鋼材的冶煉,并且,通過造粒以明顯減少作業(yè)環(huán)境中的粉塵,顯著改善和減少鋼材冶煉作業(yè)環(huán)境中的環(huán)境污染作業(yè)環(huán)境,并利于增碳劑的使用和儲運,還降低增碳劑投放過程中的氧化反應,便于增碳劑的熔化和沉入熔化鋼水,有效提高冶煉鋼材的品質(zhì),且冶煉所得鋼材的出塊率高,無氣味,反應充分,所得鑄造產(chǎn)品的加工性能(如強度、韌性、耐磨性等)明顯優(yōu)于用其他碳素材料。3、本發(fā)明的微粉石墨類增碳劑為顆粒狀,尤其為柱狀顆粒,含硫量低且能穩(wěn)定控制在0.20%以下,并具有粒度均勻、質(zhì)量穩(wěn)定、使用方便、無揚塵、安全又環(huán)保、增碳效果優(yōu)異等特點。4、本發(fā)明的微粉石墨類增碳劑的石墨化程度高,使用時具有較大的表面積浸潤在鋼液中,利于碳的熔解和吸收,其碳吸收率(又稱"碳收得率")高達96%以上,可顯著增加冶煉鋼鐵中的碳含量,并顯著減少生鐵的使用量,從而有效降低煉鋼成本,是一種高效、經(jīng)濟、環(huán)保型的優(yōu)質(zhì)增碳劑。例如,與焦碳粉增碳劑相比,本發(fā)明增碳劑的碳吸收率比其約高出25%;與煅煤、瀝青焦增碳劑相比,本發(fā)明增碳劑的碳吸收率比其高出5%-8%;與生鐵相比,本發(fā)明增碳劑的增碳效果為其三倍以上,并有效改善冶煉鋼材的質(zhì)量和檔次。5、本發(fā)明的微粉石墨類增碳劑具有良好的潤滑性和流動性,易熔化(如在爐溫達135CTC以上即可熔化),且在熔化時無需打渣,更不會為廢渣所包裹,利于增碳劑在鋼水中的分散和碳的吸收,適合于較薄鑄件鋼水增碳。6、本發(fā)明的微粉石墨類增碳劑充分利用石墨尾料中微粉石墨的理化特性,其中的石墨為晶體類石墨,具有特定的微觀結構,所得增碳劑中的碳為六方石墨結構,該結構碳在鋼水凝固溫度下有利于增加鋼水凝固所需的晶核,且增碳效果優(yōu)異且穩(wěn)定,達到改善連鑄坯和鋼材產(chǎn)品的組織和性能的功效,能加強鋼材產(chǎn)品的強度、韌性和耐磨性。7、本發(fā)明的微粉石墨類增碳劑中的石墨尾料的粒徑為1000-1500目,勿需另外磨粉或磨碎,且縮短烘烤時間,從而簡化了制備工藝,利于規(guī)模化連續(xù)生產(chǎn),可顯著提高產(chǎn)量/產(chǎn)能,有效降低生產(chǎn)成本,是一類理想的新型優(yōu)質(zhì)增碳劑。本發(fā)明的另一目的在于提供一種微粉石墨類增碳劑的使用方法,包括下述方面71)當本發(fā)明的微粉石墨類增碳劑用于5噸以上的電爐時,可采用分散加入法投料,即根據(jù)含碳量的要求確定配料比,將增碳劑與金屬爐料隨各批料一同加入電爐中的下部位;或者2)當本發(fā)明的微粉石墨類增碳劑用于3噸左右的中頻感應電爐,可采用集中加入法投料,即在爐內(nèi)先熔化或剩余少量鐵水時,將需配加的增碳劑一次性加在鐵水表面,并立即添加金屬爐料,將增碳劑全部壓入鐵水中,使增碳劑與鐵水充分接觸;或者3)當本發(fā)明的微粉石墨類增碳劑用于小型中頻電爐時,可采用增碳劑微調(diào)法投料,即在鋼或鐵水熔化后,調(diào)整碳分,可以加在鋼或鐵水表面,通過電爐熔煉時鋼或鐵水的渦流攪拌或人工攪拌促使增碳劑的溶解吸收;或者4)當本發(fā)明的微粉石墨類增碳劑用于大型轉爐時,可采用爐外加入法投料,通過電爐渦流攪拌促使增碳劑的溶解吸收。本發(fā)明的另一目的在于提供微粉石墨類增碳劑的制備方法,包括下述步驟配料、攪拌、造粒、干燥、過篩、包裝即得,其中,所述配料是將含碳量為80_99%微粉石墨與余量粘結劑均勻混合,所述微粉石墨為鋰離子電池復合負極材料加工過程中生成的石墨尾料,所述粘結劑由淀粉與羧甲基纖維素或羧甲基纖維素鈉組成,淀粉羧甲基纖維素或羧甲基纖維素鈉的重量比為5-15:l-6,粘結劑的pH為8-14。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,所述造粒是指制造出直徑為l-25mm,長度為大于0至8cm的增碳劑顆粒。所述制造為采用現(xiàn)有技術進行壓制。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,所述微粉石墨類增碳劑的直徑或粒度優(yōu)選為3-20線更優(yōu)選為5-15線最優(yōu)選為l-4mm、l-3mm、3-5mm或5-8mm。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,所述干燥選自在140°C_2501:條件下烘干或自然晾曬。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,可將干燥后的增碳劑進行過篩處理,以得到符合各種冶煉要求的增碳劑顆粒粒徑。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,本發(fā)明微粉石墨增碳劑中的各種性能指標(如碳量、水分、灰分、揮發(fā)份、硫含量、磷含量、氮含量)的測定方法參照國家標準GB/T3521-95《石墨化學分析方法》進行檢測。具體實施例方式以下將結合實施例具體說明本發(fā)明,本發(fā)明的實施例僅用于說明本發(fā)明的技術方案,并非限定本發(fā)明的實質(zhì)。實施例1-8本發(fā)明微粉石墨類增碳劑的制備和性能檢測實施例1-8所述本發(fā)明微粉石墨類增碳劑的組成和性能檢測見表l,其制備方法包括下述步驟1)稱取表1所述組成的淀粉或木薯淀粉,CMCNa或CMC,加入適量的水,攪拌,均勻混合,制得粘合劑溶液;2)稱取表1所述組成的微粉石墨,所述微粉石墨為鋰離子電池復合負極材料加工過程中生成的石墨尾料,加入1)步制得的粘合劑溶液,攪拌混合均勻后,進行造粒,干燥,過篩處理,即得。3)石墨尾料的理化性能測試如表1。表1微粉石墨(石墨尾料)性能檢測<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表2實施例1-8本發(fā)明微粉石墨類增碳劑的組成和性能檢測<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>實施例9本發(fā)明微粉石墨類增碳劑的增碳效果測試按照鋼材冶煉的方法,將本發(fā)明實施例1-8的微粉石墨增碳劑用于冶煉Q235系列以上的鋼種,測試結果包括1.本發(fā)明的微粉石墨增碳劑為柱狀顆粒,并具有含粉量少、粒度均勻、比重適中、質(zhì)量穩(wěn)定、使用方便、無揚塵、安全又環(huán)保、增碳效果優(yōu)異等特點;2.從現(xiàn)場使用情況來看,本發(fā)明的微粉石墨增碳劑加入鋼水鋼包內(nèi)后,熔化時間較短,在出鋼結束后均能很好熔化;3.本發(fā)明的微粉石墨增碳劑的增碳效果優(yōu)異,碳回收率高達93.96%-97.4%,標準偏差為3.28%;增碳效果基本與石墨電極相當,可用于鑄造球墨鑄鐵;當用于球磨鑄鐵時,可減少球化劑及孕育劑的使用量,有效降低生產(chǎn)成本,且能使鑄件表面光滑耐磨、耐腐蝕,有效延長鑄件的使用壽命;4.本發(fā)明的微粉石墨增碳劑的含水量低,有利于解決45-50號鋼氣泡問題;5.出鋼過程中能正常脫氧合金化,加完脫氧合金后加入本發(fā)明的微粉石墨增碳劑增碳劑,出鋼過程在線吹氬加強攪拌,除合金外,不另外加入含C材料。6.本發(fā)明的微粉石墨類增碳劑具有高碳、低硫、低磷、低含水量、高化學活性、高碳收吸率等特點,可顯著減少冶煉過程中脫硫劑的使用量,并充分利用石墨尾料中微粉石墨的理化性能,所制得增碳劑顆粒的硬度和粒徑適中,不需另作碾磨/磨碎加工即可直接用于鋼材的冶煉,還降低增碳劑投放過程中的氧化反應,便于增碳劑的熔化和沉入熔化鋼水,有效提高冶煉鋼材的品質(zhì),且冶煉所得鋼材的出塊率高,無氣味,反應充分,所得鑄造產(chǎn)品的加工性能(如強度、韌性、耐磨性等)明顯優(yōu)于用其他碳素材料;7.本發(fā)明的微粉石墨類增碳劑的石墨化程度高,使用時具有較大的表面積浸潤在鋼液中,利于碳的熔解和吸收,碳吸收率高,可顯著增加冶煉鋼鐵中的碳含量,并顯著減少生鐵的使用量,從而有效降低煉鋼成本。與焦碳粉增碳劑相比,本發(fā)明增碳劑的碳吸收率比其約高出25%;與煅煤、瀝青焦增碳劑相比,本發(fā)明增碳劑的碳吸收率比其高出5%_8%;與生鐵相比,本發(fā)明增碳劑的增碳效果為其三倍以上,并有效改善冶煉鋼材的質(zhì)量和檔次;8.本發(fā)明的微粉石墨類增碳劑具有良好的潤滑性和流動性,易熔化(如在爐溫達135CTC以上即可熔化),且在熔化時無需打渣,更不會為廢渣所包裹,利于增碳劑在鋼水中的分散和碳的吸收,適合于較薄鑄件鋼水增碳;9.本發(fā)明的微粉石墨類增碳劑中的石墨為晶體類石墨,具有特定的微觀結構,該結構碳在鋼水凝固溫度下有利于增加鋼水凝固所需的晶核,且增碳效果優(yōu)異且穩(wěn)定,達到改善連鑄坯和鋼材產(chǎn)品的組織和性能的功效,并能加強鋼材產(chǎn)品的強度、韌性和耐磨性。權利要求一種微粉石墨類增碳劑,其特征在于所述增碳劑含有微粉石墨80-99%的重量,余量為粘結劑,所述微粉石墨為鋰離子電池復合負極材料加工過程中生成的石墨尾料,所述粘結劑由淀粉與羧甲基纖維素或羧甲基纖維素鈉組成,淀粉∶羧甲基纖維素(CMC)或羧甲基纖維素鈉(CMCNa)的重量比為5-15∶1-6,粘結劑的pH為8-14。2.根據(jù)權利要求1所述的微粉石墨類增碳劑,其特征在于所述微粉石墨的含量為85-97%。3.根據(jù)權利要求2所述的微粉石墨類增碳劑,其特征在于所述微粉石墨的含量為90-96%。4.根據(jù)權利要求1所述的微粉石墨類增碳劑,其特征在于所述淀粉羧甲基纖維素或羧甲基纖維素鈉的重量比為8-12:2-4。5.根據(jù)權利要求4所述的微粉石墨類增碳劑,其特征在于所述淀粉羧甲基纖維素或羧甲基纖維素鈉的重量比為io-ii:3。6.根據(jù)權利要求1所述的微粉石墨類增碳劑,其特征在于所述增碳劑的固定碳含量不低于80%,灰分含量不高于13%,揮發(fā)份含量不高于6%,硫含量不高于0.2%,磷含量不高于0.05%,氮含量不高于0.05%,含水量不高于2%,7.根據(jù)權利要求6所述的微粉石墨類增碳劑,其特征在于所述增碳劑的固定碳含量為85%-99%,灰分含量不高于10%,揮發(fā)份含量不高于4%,硫含量不高于0.05%,磷含量不高于0.018%,氮含量不高于0.018%,含水量不高于1%,8.根據(jù)權利要求7所述的微粉石墨類增碳劑,其特征在于所述增碳劑的固定碳含量為90%-96%,灰分含量不高于5%,硫含量不高于0.02%,含水量不高于0.5%,9.根據(jù)權利要求l所述的微粉石墨類增碳劑,其特征在于所述直徑為l-25mm,長度為大于0至8cm。10.根據(jù)權利要求1所述的微粉石墨類增碳劑,其特征在于所述石墨尾料是以天然石墨微粉、人造石墨微粉的任一種或其組合通過粘結劑組合或結合而成復合石墨顆粒,其固定碳含量^90.0%,平均粒徑為560iim,長短徑比在1.54.0之間,比表面積為1.06.0m7g,振實密度為0.71.5g/cm3,晶體層間距d。。2在0.3350.338nm之間;組成復合石墨顆粒的成型料在保護性氣體中加熱至450°C_30001:進行碳化處理或石墨化處理;復合石墨顆粒內(nèi)部包含有納米或亞微米孔洞,尺寸在10nm10iim的氣孔體積為0.52.2cmVg,具有球形或類似球形的微觀特征;所述復合石墨負極材料具有在石墨晶體的c軸方向上的晶體尺寸為50150nm,在晶體基面方向的晶體尺寸為50100nm,復合石墨顆粒的粒徑為1000—1500目。11.一種微粉石墨類增碳劑的制備方法,包括下述步驟一、將淀粉羧甲基纖維素(CMC)或羧甲基纖維素鈉(CMCNa)按重量比5_15:1_6混合配料成pH為8_14的粘結劑,將重量為80-99%的微粉石墨與余量粘結劑混合,攪拌均勻,所述微粉石墨為鋰離子電池復合負極材料加工過程中生成的石墨尾料,二、壓制成直徑為l-25mm,長度為大于0至8cm的增碳劑顆粒;三、在140°C_2501:條件下烘干或自然晾曬,得到微粉石墨類增碳劑。12.—種微粉石墨類增碳劑的使用方法,包括下述方面1)當所述增碳劑的微粉石墨類增碳劑用于5噸以上的電爐時,根據(jù)鋼含碳量的要求確定配料比后,將增碳劑與金屬爐料隨各批料一同加入電爐中的下部位;或者2)當所述增碳劑的微粉石墨類增碳劑用于3噸左右的中頻感應電爐時,在爐內(nèi)先熔化或剩余少量鐵水時,將需配加的增碳劑一次性加在鐵水表面,并立即添加金屬爐料,將增碳劑全部壓入鐵水中,使增碳劑與鐵水充分接觸;或者3)當所述增碳劑的微粉石墨類增碳劑用于小型中頻電爐時,在鋼或鐵水熔化后,加在鋼或鐵水表面,通過電爐熔煉時鋼或鐵水的渦流攪拌或人工攪拌促使增碳劑的溶解吸收;或者4)當所述增碳劑的微粉石墨類增碳劑用于大型轉爐時,采用爐外加入投料的方法,通過電爐渦流攪拌促使增碳劑的溶解吸收;所述增碳劑含有微粉石墨80-99%的重量,余量為粘結劑,所述微粉石墨為鋰離子電池復合負極材料加工過程中生成的石墨尾料,所述粘結劑由淀粉與羧甲基纖維素或羧甲基纖維素鈉組成,淀粉羧甲基纖維素(CMC)或羧甲基纖維素鈉(CMCNa)的重量比為5-15:l-6,粘結劑的pH為8-14。全文摘要本發(fā)明公開了提供一種微粉石墨類增碳劑及其制備方法和使用方法,要解決的技術問題是提高增碳劑的品質(zhì),解決石墨尾料所致的環(huán)境污染問題。在本發(fā)明的增碳劑含有微粉石墨80-99%,余量為粘結劑,微粉石墨為石墨尾料,粘結劑由淀粉與羧甲基纖維素或羧甲基纖維素鈉組成。制備方法包括配料、攪拌、造粒、干燥。增碳劑用于5噸以上的電爐時,將增碳劑與金屬爐料隨各批料一同加入電爐中的下部位。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,具有高碳、低硫、低磷、低含水量、高化學活性、高碳收吸率特點,使用時具有較大的表面積浸潤在鋼液中,其碳吸收率高達96%以上,顯著增加冶煉鋼鐵中的碳含量,有效降低煉鋼成本,同時很好解決了石墨尾料所致的環(huán)境污染問題。文檔編號C21C7/00GK101775462SQ20101012734公開日2010年7月14日申請日期2010年3月17日優(yōu)先權日2010年3月17日發(fā)明者吳其修申請人:湛江市聚鑫新能源有限公司