本發(fā)明涉及一種電極密閉糊及其制備方法,屬于冶金工程非金屬材料
技術(shù)領(lǐng)域:
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背景技術(shù):
:電極糊作為生產(chǎn)電石、黃磷、鐵合金(硅鐵、錳鐵等)用礦熱電爐的自焙電極,在冶煉過程中被稱為礦熱電爐的“心臟”。一般而言,小型礦熱電爐功率較小,多數(shù)沒有爐蓋(俗稱敞開爐),這類爐子所使用的電極糊一般為標(biāo)準(zhǔn)電極糊。大功率礦熱爐一般有爐蓋(俗稱密閉爐),這類爐子要求使用密閉糊這種性能指標(biāo)較高的電極糊。由于密閉糊應(yīng)具備焙燒速度快、電阻率低、導(dǎo)熱性好,所以在原料要求上,目前國內(nèi)外有關(guān)專家推崇使用半石墨化、低灰的電鍛無煙煤作為密閉糊的主要原料。傳統(tǒng)的密閉電極糊生產(chǎn),主要采用電煅煤為骨料,石油焦為粉料,加入適量石墨,通過適當(dāng)調(diào)低粘結(jié)劑煤瀝青的軟化溫度制造而成。傳統(tǒng)的密閉電極糊,具有原料成本高,配方精度低,電極糊燒結(jié)之后強(qiáng)度低、電阻率高等缺點(diǎn)。瀝青與炭質(zhì)顆粒之間的粘結(jié)性吸附作用會因加熱溫度不同而有所不同?;炷鬁囟冗^低時(shí),粘結(jié)劑粘度大,流動性差,瀝青不僅不能夠在骨料與粉料之間形成粘結(jié)膜,而且很難滲透到孔隙中間去,形成的糊料可塑性差;反之,如果加熱溫度過高,瀝青的成分會發(fā)生變化,粘結(jié)性能下降,混捏出來的糊料也不易成型,導(dǎo)致其強(qiáng)度低。因此,亟待尋找一種強(qiáng)度高,電阻率低,流動性能好的電極密閉糊。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題:針對傳統(tǒng)的電極糊強(qiáng)度低,電阻率高,且流動性能差的問題,提供了一種電極密閉糊及其制備方法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種電極密閉糊,其特征在于,所述電極密閉糊由以下重量份原料配比制得:30~35份電鍛無煙煤,20~24份殘陽極,5~10份人造石墨,15~18份煅燒石油焦,18~24份中溫煤瀝青,3~5份廢機(jī)油。所述電鍛無煙煤為破碎篩分成0~4mm,4~8mm,8~12mm,12~20mm,20~35mm的各級顆粒料。所述殘陽極為破碎篩分成0~4mm,4~8mm,8~12mm,12~20mm,20~35mm的各級顆粒料。所述人造石墨的粒徑為0~0.15mm。所述煅燒石油焦的粒徑為0~0.15mm。一種電極密閉糊制備方法,具體步驟為:s1.將原料按配方要求進(jìn)行破碎、篩分、磨粉、配料;s2.將干料送入攪拌機(jī)中進(jìn)行干料攪拌,在105~110℃下攪拌15~20min,得混合干料;s3.將中溫煤瀝青加熱至160~180℃,待其完全熔化后與混合干料加入混捏鍋內(nèi),在160~175℃下濕混30~40min,再加入加熱至80~90℃的廢機(jī)油,繼續(xù)濕混15~20min,得糊料;s4.將糊料裝入梯形容器中成型,冷卻至室溫得電極密閉糊。所述混合干料粒度組成為:20~30mm的粒料占總重5~7%,12~20mm的粒料占總重18~20%,8~12mm的粒料占總重12~15%,4~8mm的粒料占總重8~10%,0~0.075mm的粒料占總重28~32%,0.075~4mm的粒料余量。本發(fā)明與其他方法相比,有益技術(shù)效果是:(1)本發(fā)明通過大顆粒提高抗震性和抗氧化性,減少細(xì)粉粒度及增加配方量提高糊的強(qiáng)度,并利用殘陽極受高溫影響,氣孔減少、結(jié)構(gòu)具有高致密性的特點(diǎn),改善電極糊的產(chǎn)品質(zhì)量和強(qiáng)度;(2)本發(fā)明通過添加廢機(jī)油,降低中溫煤瀝青的粘度,增加其流動性,使其能夠滲透到骨料與粉料的孔隙中間去,并在骨料與粉料之間形成粘結(jié)膜,同時(shí)利用廢機(jī)油中的有機(jī)碳雜質(zhì),在浸潤骨料與粉料的同時(shí)形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò),降低電阻率。具體實(shí)施方式取電鍛無煙煤裝入顎式破碎機(jī)進(jìn)行破碎,并篩分成0~4mm,4~8mm,8~12mm,12~20mm,20~35mm的各級顆粒料,取殘陽極裝入顎式破碎機(jī)進(jìn)行破碎,并篩分成0~4mm,4~8mm,8~12mm,12~20mm,20~35mm的各級顆粒料,取人造石墨裝入研磨機(jī)中研磨至0~0.15mm,取煅燒石油焦裝入研磨機(jī)中研磨至0~0.15mm,按重量份數(shù)計(jì),將30~35份電鍛無煙煤,20~24份殘陽極,5~10份人造石墨,15~18份煅燒石油焦,送入攪拌機(jī)中進(jìn)行干料攪拌,在105~110℃下攪拌15~20min,控制粒度組成20~30mm的粒料占總重5~7%,12~20mm的粒料占總重18~20%,8~12mm的粒料占總重12~15%,4~8mm的粒料占總重8~10%,0~0.075mm的粒料占總重28~32%,0.075~4mm的粒料余量,得混合干料;按重量份數(shù)計(jì),將18~24份中溫煤瀝青加熱至160~180℃,待其完全熔化后與混合干料加入混捏鍋內(nèi),在160~175℃下濕混30~40min,再加入加熱至80~90℃的3~5份廢機(jī)油,繼續(xù)濕混15~20min,得糊料,將糊料裝入梯形容器中成型,冷卻至室溫得電極密閉糊。實(shí)例1取電鍛無煙煤裝入顎式破碎機(jī)進(jìn)行破碎,并篩分成0~4mm,4~8mm,8~12mm,12~20mm,20~35mm的各級顆粒料,取殘陽極裝入顎式破碎機(jī)進(jìn)行破碎,并篩分成0~4mm,4~8mm,8~12mm,12~20mm,20~35mm的各級顆粒料,取人造石墨裝入研磨機(jī)中研磨至0.15mm,取煅燒石油焦裝入研磨機(jī)中研磨至0.15mm,按重量份數(shù)計(jì),35份電鍛無煙煤,24份殘陽極,10份人造石墨,18份煅燒石油焦,送入攪拌機(jī)中進(jìn)行干料攪拌,在110℃下攪拌20min,控制粒度組成20~30mm的粒料占總重7%,12~20mm的粒料占總重20%,8~12mm的粒料占總重15%,4~8mm的粒料占總重10%,0~0.075mm的粒料占總重32%,0.075~4mm的粒料余量,得混合干料;按重量份數(shù)計(jì),將24份中溫煤瀝青加熱至180℃,待其完全熔化后與混合干料加入混捏鍋內(nèi),在175℃下濕混40min,再加入加熱至90℃的5份廢機(jī)油,繼續(xù)濕混20min,得糊料,將糊料裝入梯形容器中成型,冷卻至室溫得電極密閉糊。實(shí)例2取電鍛無煙煤裝入顎式破碎機(jī)進(jìn)行破碎,并篩分成0~4mm,4~8mm,8~12mm,12~20mm,20~35mm的各級顆粒料,取殘陽極裝入顎式破碎機(jī)進(jìn)行破碎,并篩分成0~4mm,4~8mm,8~12mm,12~20mm,20~35mm的各級顆粒料,取人造石墨裝入研磨機(jī)中研磨至0.10mm,取煅燒石油焦裝入研磨機(jī)中研磨至0.10mm,按重量份數(shù)計(jì),將30份電鍛無煙煤,20份殘陽極,5份人造石墨,15份煅燒石油焦,送入攪拌機(jī)中進(jìn)行干料攪拌,在105℃下攪拌15min,控制粒度組成20~30mm的粒料占總重5%,12~20mm的粒料占總重18%,8~12mm的粒料占總重12%,4~8mm的粒料占總重8%,0~0.075mm的粒料占總重28%,0.075~4mm的粒料余量,得混合干料;按重量份數(shù)計(jì),將18份中溫煤瀝青加熱至160℃,待其完全熔化后與混合干料加入混捏鍋內(nèi),在160℃下濕混30min,再加入加熱至80℃的3份廢機(jī)油,繼續(xù)濕混15min,得糊料,將糊料裝入梯形容器中成型,冷卻至室溫得電極密閉糊。實(shí)例3取電鍛無煙煤裝入顎式破碎機(jī)進(jìn)行破碎,并篩分成0~4mm,4~8mm,8~12mm,12~20mm,20~35mm的各級顆粒料,取殘陽極裝入顎式破碎機(jī)進(jìn)行破碎,并篩分成0~4mm,4~8mm,8~12mm,12~20mm,20~35mm的各級顆粒料,取人造石墨裝入研磨機(jī)中研磨至0.08mm,取煅燒石油焦裝入研磨機(jī)中研磨至0.08mm,按重量份數(shù)計(jì),將32份電鍛無煙煤,22份殘陽極,7份人造石墨,17份煅燒石油焦,送入攪拌機(jī)中進(jìn)行干料攪拌,在107℃下攪拌17min,控制粒度組成20~30mm的粒料占總重6%,12~20mm的粒料占總重19%,8~12mm的粒料占總重13%,4~8mm的粒料占總重7%,0~0.075mm的粒料占總重29%,0.075~4mm的粒料余量,得混合干料;按重量份數(shù)計(jì),將20份中溫煤瀝青加熱至170℃,待其完全熔化后與混合干料加入混捏鍋內(nèi),在170℃下濕混35min,再加入加熱至85℃的4份廢機(jī)油,繼續(xù)濕混17min,得糊料,將糊料裝入梯形容器中成型,冷卻至室溫得電極密閉糊。對照例:鞏義市某有限公司生產(chǎn)的電極密閉糊。對實(shí)例及對照例的電極密閉糊進(jìn)行檢測,具體檢測結(jié)果如表1。表1項(xiàng)目實(shí)例1實(shí)例2實(shí)例3對照例電阻率(μω·m)50.152.351.068抗壓強(qiáng)度(mpa)22.123.620.817灰份(%)3.23.13.45.0流動系數(shù)1.71.61.91.5由表1可知,本發(fā)明制備的電極密閉糊強(qiáng)度高,流動性能好,且電阻率低。當(dāng)前第1頁12